Archives des sciences physiques et naturelles

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DUPLICATA DE LA BIBLIOTHEQUE

DU CONGUr^Viî.'. : * T:^ BCTi.rïQuE DE GENEVE
VEKDU EN 1922

ARCHIVES

DES

SCIENCES PHYSIQUES ET NATURELLES

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_.rTpACT.A DE LA BÏE:ui.jTHÊQUB
^^;?f--^r BC-^MIIQUE DE GENEVE
VENDU EN 1922

GENEVE — SOCIETE GENERALE D'IMPRIMERIE

Rue de la Pélisserie, 18

BIBLIOTHÈQUE UNIVERSELLE

ARCHIVES

DES

SCIENCES PHYSIQUES ET NÂTMELLES

CENT DIX-NEUVIEME ANNEE

TOME TRENTE-SEPTIEME

GENEVE
BUREAU DES ARCHIVES, RUE DE LA PÉLISSERIE, 41
PARIS LONDRES NEW-YORK

H, LE SOUDIEU DULAU & C"" G. E. STECHERT & C»

17'i-17«, Boni. St-Gfnnain 37, Soho Square 151-155, W 25"' Street

Dépôt pour l' ALLEMAGNE, GEORG & C'% a Bale

1914
DUPLICATA DE LA BIBLIOTHi

DU CONSERVATOIRE BOTANIQUE DE GENEVE
VENDU EN 1922

S>7

I

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BASES PHYSIQUES ~'« v*'

«*«"«'•

THÉORIE DE LA GRAVITATION

A. EINSTEIN

(Traduit de rallemand par P^doiiard Guillaume)

Parmi les acceptions de l'expression « ^nasse d'un corps », il
en est deux qui s'appliquent à des choses essentiellement diffé-
rentes par leur définition même. D'une part, en effet, cette
expression désigne le coefficient mesurant la résistance d'inertie
du corps et, d'autre part, le coefficient caractéristique de l'ac-
tion d'un champ de gravitation sur ce même corps. C'est un
des faits expérimentaux les plus remarquables de la Physique,
que ces deux masses, la masse inerte et la masse pesante, aient
toujours exactement la même valeur.

Cette coïncidence a été démontrée de la façon la "plus exacte
par les recherches d'Eôtvôs ^ A la surface de la Terre agissent
deux forces dirigées, en général, différemment, et qui consti-
tuent ensemble le poids apparent du corps : l'une de ces forces,
la pesanteur proprement dite, dépend de la masse pesante,
■» l'autre, la force centrifuge, de la masse inerte. Par des mesures

5^ effectuées à l'aide de la balance de torsion, Eôtvôs a mis en
ers '

■'^^ évidence le fait que le rapport de ces deux forces était indépen-
j dant de la nature du corps. Ce physicien établit ainsi l'identité

^ * B. Eôtvôs, Math, iind naturw. Ber ans l/ngarn, VIII, 1890; Beibl.
'^'' 15, 688, 1891.

6 BASES PHYSIQUES d'uNE THÉORIE DE LA GRAVITATION

des deux masses avec une exactitude qui exclut des divergences
relatives de l'ordre de 10-'.

Ce fait d'expérience peut s'énoncer aussi en disant que, dans
un champ de pesanteur, tous les corps tombent également vite.
On en est naturellement conduit à penser qu'un semblable
champ peut être remplacé, quant à son action sur les phénomènes
mécaniques et, plus généralement, sur les phénomènes physiques,
par un état d'accélération convenable du corps de référence (sys-
tème de coordonnées) .

Cette façon d'envisager les choses n'est pas une conséquence
forcée de ce qui précède; mais, cette circonstance mùine lui
confère une grande valeur heuristique. En effet, comme nous
sommes en état de prévoir, par la théorie, la façon dont se com-
portent les phénomènes physiques par rapport à un système de
référence en mouvement accéléré, nous pourrons, grâce à cette
Hypothèse d'Equivalence, prévoir l'influence d'un champ gravi-
tique sur ces phénomènes. Ensuite, l'étude expérimentale des
conséquences auxquelles nous aurons été conduits, montrera
jusqu'à quel point notre hypothèse était justifiée.

Nous citerons comme première conséquence de l'hypothèse
d'équivalence le fait que la vitesse avec laquelle un phénomène
physique quelconque se déroule dans un champ gravitique, est
d'autant plus petite que le potentiel de gravitation à l'endroit
considéré est plus petite. Pour cette raison, les lignes spectrales
de la lumière solaire, par exemple, doivent être légèrement dé-
placées vers le rouge par rapport aux lignes correspondantes
des sources terrestres. Le déplacement est d'environ deux mil-
lionièmes de la longueur d'onde.

Ensuite, nous avons une autre conséquence de l'hypothèse
d'équivalence — conséquence d'une portée fondamentale —
dans le fait qu'un rayon lumineux subit une courbure lorsqu'il
passe dans un champ gravitique. Par exemple, lorsqu'un rayon
lumineux passe dans le voisinage du soleil, la courbure atteint
0" 84, quantité qui n'est pas inaccessible à l'expérience.

Cette conséquence entraîne la suivante : la vitesse de la lu-
mière dans un champ de gravitation ne peut pas être constante,
mais doit varier avec le lieu. Ceci nous oblige à généraliser les
notions de temps et d'espace de la théorie ordinaire de laRela-

BASES PHYSIQUES D UNE THEORIE DE LA GRAVITATION 7

tivité, puisque celle-ci est fondée sur le postulat de la « cons-
tance de la vitesse de la lumière ». '

D'après la théorie ordinaire de la relativité, un point maté-
riel isolé, se meut uniformément en ligne droite conformément
à la condition :

ô (fds)^0,
où

ds- = — dx- — dy^ — ds- + c'-dt'-,

c étant la vitesse de lumière supposée constante.

Or, de l'hypothèse d'équivalence, on peut déduire que, dans
un cas particulier d'un champ de gravitation siatique, un point
matériel se meut conformément à la condition ci-dessus, pourvu
toutefois que c ne soit plus envisagé comme une constante, mais
soit une certaine fonction du lieu, déterminée par le potentiel
gravitique. De ce cas spécial, on peut passer à un cas plus géné-
ral en prenant des systèmes de référence en mouvement et en
effectuant des transformations de coordonnées. =

On est ainsi conduit à voir que la seule généralisation de la
loi de mouvement donnée ci-dessus, satisfaisante au point de
vue de la théorie des invariants, consiste à prendre pour « élé-
ment de ligne ds », la forme :

ds- = V Çikdx.dxk (t , Â; = 1 , 2 , 3 , 4)

où les gni sont des fonctions x^ , x„ , x^ , x^ , les trois premières,
des coordonnées, la dernière, du temps, et où l'équation du
mouvement a de nouveau la forme :

ô(fds) = 0.

1 II est à peine besoin de faire remarquer que cette variabilité de la
vitesse de la lumière, est essentiellement différente de celle que postulait
W. Ritz dans son Electrodynamique et que nous avons montrée être en
contradiction avec le Principe de Carnet. (Archives, nov. et C. jR., 8 déc.
1913). N. du Tr.

- Nous postulons par là que nous aurons une représentation égale-
ment justifiée d'un phénomène, en rapportant celui-ci à un système de
référence en mouvement. En cela, nous restons dans l'idée fondamentale
de la théorie de la relativité.

8 BASES PHYSIQUES D UNE THEORIE DE I.A GRAVITATION

Si l'on considère que, de cette façon, au lieu de l'élément de
ligne :

ds- = ^dx'i

de la théorie de la relativité, on a, comme invariant, le sca-
laire :

ds'- = y^ gi,kdxidxk

ik

OU voit tout de suite comment on peut parvenir à une générali-
sation de la théorie de la relativité qui comprenne la gravitation
introduite par l'hypothèse d'équivalence.

Tandis que dans la théorie de la relativité, les équations phy-
siques sont rendues indépendantes du système de référencé
choisi, eu postulant que l'invariant fondamental est l'élément
de ligne :

ds^ = 2] <^*"',

dans la théorie cherchée, l'élément de ligne le plus général :
ds- = 2^ g,udx dxk

ik

devra jouer le rôle d'invariant fondamental. Les notions
d'analyse vectorielle nécessaires à cet effet sont données par les
méthodes du Calcul différentiel absolu \ qui seront exposées par
M. Grosmann dans l'article suivant.

De ce qui a été dit plus haut, il résulte que les 10 quantités
désignées par gnc caractérisent le champ de gravitation. Elles
remplacent le potentiel gravitique scalaire ç> de Newton et for-
ment le tenseur covariant fondamental de second rang du
champ. L'importance physique de ces quantités gik provient
entre autre du fait qu'elles déterminent la grandeur des échelles
et la marche des horloges.

Les méthodes du Calcul différentiel absolu permettent, étant
données les équations d'un domaine physique quelconque,
comme celles de la théorie de la relativité, d'établir les équa-
tions qui conviennent à la nouvelle théorie. Dans ces dernières,
les composantes gik du champ de gravitation apparaissent tou-
jours. Cela signifie physiquement que les équations donueiit

1 Ricci et Levi-Cività, Méthodes de calcul différentiel absolu et leurs
applications, Math. Ann. 54, 125, 1900.

BASES PHYSIQUES d'uNE THEORIE DE LA GRAVITATION 9

toujours l'iiiflueDce du champ gravitique sur les phénomènes du
domaine physique étudié. Comme exemple simple, nous pouvons
citer la loi du mouvement d'un point matériel.

Nous nous bornerons à formuler la loi la plus générale que la
Physique théorique connaisse : la loi qui, dans la théorie de la
relativité, correspond à la conservation de la quantité de mou-
vement et à la conservation de l'énergie. Dans la théorie de la
relativité, il y a, comme on sait, un tenseur symétrique Tik
dont les composantes donnent les composantes de la tension,
celles de la quantité de mouvement, celle de la densité du flux
d'énergie et de la densité d'énergie. Ces quantités peuvent être
calculées pour un domaine physique quelconque. Les principes
de la conservation de la quantité de mouvement et de l'énergie
sont contenus dans les équations :

(1) 2^'^*^ (0 = 1,2,3,4)

car on peut obtenii-, en intégrant ces équations par rapport aux
coordonnées spatiales sur tout le système, les équations :

(la) I (/T.rfr) =

qui expriment la conservation. Dans ces équations, dz est un
élément de volume à trois dimensions.

Dans la théorie généralisée, à ces équations correspondent les
suivantes :

où

2,,, = V „ ^ y; g^.^0.^.,

(j est le déterminant | gnc \ ; -{■,-., le déterminant mineur adjoint
à g,,- et divisé par_^. <è., est le tenseur contravariant symétri-
que de second rang, qui est caractéristique pour les échanges
énergétiques du domaine considéré. Les quantités %^, ont ici
la même signification physique que les quantités T^, dans la
théorie de la relativité. Elles ne contiennent pas les compo-
santes de l'énergie de tension du champ gravitique.
Les seconds membres de l'équation (2) disparaissent lorsque

10 BASES PHYSIQUES d'uNE THÉORIE DE LA GRAVITATION

les quantités g.,., sont constantes, c'est-à-dire lorsqu'il n'y a pas
de champ de gravitation. L'équation (2) devient alors identique
à l'équation (1), et peut se mettre sous la forme (la) qui expri-
me la conservation. Autrement dit, le phénomène matéi'iel con-
sidéré remplit, à lui seul, les conditions de conservation. Par
contre, si les g.,, sont variables, c'est-à-dire s'il y a un champ
gravitique, le second membre de l'équation (2). exprime l'in-
tiuence énergique du champ sur le phénomène matériel. Il est
clair, dans ce cas, qu'aucune loi de conservation ne peut être
déduite sans autre de l'équation (2), puisque les coraposantesde
l'énergie de tension du phénomène matériel ne peuvent, à elles
seules, c'est-à-dire sans celles du champ de gravitation, satis-
faire à des principes de conservation.

La méthode esquissée jusqu'ici montre comment il est possi-
ble d'établir les équations d'un phénomène physique quelcon-
que, en tenant compte de l'influence d'un champ gravitique.
Mais, ceci ne nous donne pas encore la solution du problème
principal de la théorie de la gravitation, c'est-à-dire les valeurs
des quantité gik. lorsqu'on suppose les phénomènes donnés. (Y
compris les phénomènes électriques). Pour cela, il faut trouver
la généralisation de l'équation de Poisson :

(3) A(p = 47rKo

Voici comment on y parvient.

On considère, d'une part, la proportionnalité entre l'énergie
et la masse inerte que donne la théorie de la relativi+é et, d'au-
tre part, la proportionnalité entre la masse inerte et la masse
pesante, que fournit l'expérience. Ces proportionnalités nous
montrent nécessairement que les grandeurs déterminatives des
actions gravitiques doivent être les mêmes que celles régissant
les échanges énergitiques du système. De là, il suit que la den-
sité p de l'équation (3) doit être remplacée, dans les équations
cherchées, par le tenseur %.^.^. On parvient ainsi à des équations
qui expriment l'égalité de deux tenseurs, dont l'un sera le ten-
seur donné ;2„,, tandis que l'autre s'obtiendra par des diôê-
renciations eftéctuées sur le tenseur fondamental ^x,.

On est ainsi amené à constater que le principe de la conser-
vation de la quantité de mouvement et le principe de la conser-

BASES PHYSIQUES d'uNE THEORIE DE LA GRAVITATION 11

vation de l'énergie, permettent de trouver la forme des équa-
tions cherchées. En effet, nous avons déjà fait remarquer que
le phénomène matériel considéré ne pouvait satisfaire à lui seul
aux principes de conservation. Mais, ces principes doivent être
en tous cas satisfaits si l'on considère en même temps le phéno-
mène et le champ gravitique. Cela signifie que nous devrons
avoir 4 équations de la forme :

^*^ ^è:/^''^ ^'"^ ^^ (0 = 1,2,3,4)

Les t^, caractérisent les composantes de l'énergie de tension
du champ de gravitation, comme les quantités î„ caractérisent
celles du phénomène matériel. En particulier, les tenseurs 2;,,,
et t^, doivent avoir les mêmes caractères d'invariance.

On a pu, d'autre part, montrer d'une façon générale que les
équations qui déterminent complètement le champ de gravita-
tion ne peuvent être covariantes par rapport à n'importe quelle
substitution. Ce fait capital est d'autant plus remarquable que
toutes les autres équations, comme, par exemple, les équations
(2), possèdent un même caractère général de covariance. Con-
formément à ce fait, il suit que les équations (4) postulées, ne
doivent pas être covariantes par rapport à des substitutions de
forme quelconque, mais seulement par rapport à des substitu-
tions linéaires. C'est là encore une condition à laquelle doivent
satisfaire les équations cherchées. Enfin, en posant que ces
équations doivent, par certaines spécialisation et approxima-
tion, se réduire à l'équation de Poisson, on est en mesure
d'écrire les équations bien déterminées du champ de gravita-
tion.

Voici ces équations :

(5)

avec

(0,v = 1,2,3,4)

(e. -2„u = v-r^(2.,.|;|?-^2;^..>'.|:lj)

12 BASES PHYSIQUES d'uNE THÉORIE DE LA GRAVITATION

Dans ces équations, x désigne une constante universelle cor-
respondant à la constante de gravitation ; S^., est égal à ou à 1
selon que a et y sont différents ou égaux.

Le système (5), qui correspond au système (3), montre qu'à
côté des composantes de l'énergie de tension %^., du phénomène
matériel, il y a des composantes équivalentes t,,, du champ gra-
vitique, qui apparaissent comme la cause même de l'existence
du champ. Il doit bien en être ainsi, car l'action gravitique d'un
système ne peut dépendre de la nature physique de l'énergie
qui engendre le champ.

Comme seules les substitutions linéaires sont admissibles, ou
sera conduit à des multiplicités à une, deux et trois dimensions
que l'on pourra appeler droites, plans et espaces linéaires.

La théorie esquissée comble une lacune épistémologique tou-
chant la notion d'accélération, et inhérente, non seulement à la
théorie ordinaire de la relativité, mais aussi à la Mécanique
classique, comme l'a montré particulièrement E. MacJi. 11 est
évident, en effet, qu'il n'est pas possible d'attribuer un sens
absolu à la notion d'accélération, pas plus qu'il n'est possible
d'en attribuer un à la notion de vitesse. Il n'est possible de par-
ler de l'accélération d'un point matériel que par rapport à un
corps pris comme corps de référence. Il en résulte que cela n'a
pas de sens d'attribuer à un corps une « résistance à l'accélé-
ration » au sens absolu, comme la résistance d'inertie de la
Mécanique classique. Bien plus, cette résistance d'inertie doit
être d'autant plus grande qu'il y a, dans le voisinage du corps,
plus de masses inertes non en mouvement accéléré; au rebours,
cette résistance doit disparaître lorsque ces masses participent
à l'accélération du corps.

Or, il est tout à fait remarquable que les équations (6), comme
on peut le montrer, contiennent ces différents aspects de la résis-
tance d'inertie, de ce que l'on peut appeler la relativité de l'iner-
tie.

C'est certainement là un des plus forts arguments que l'on
puisse invoquer en faveur de la théorie que nous venons d'es-
quisser.

Et

relatifs à la

THÉORIE DE LA GRAVITATION

Marcel GROSS9IAN9Î

La formation des notions de l'analyse vectorielle générale
constitue la seule difficulté mathématique à pénétrer dans la
théorie d'Einstein sur la gravitation.

Si l'analyse vectorielle, auxiliaire indispensable de la physi-
que théorique, ne se généralise que lentement, je pense que
c'est parce que les physiciens n'établissent les théorèmes de
l'analyse vectorielle que dans la mesure de leur application aux
problèmes de physique qui en ont provoqué la découverte ou
auxquels ils seront applicables.

Cette méthode, justifiée dans chaque cas particulier, ue sau-
rait satisfaire les mathématiciens, ni susciter de notions
générales.

Les mathématiciens, d'autre part, en introduisant les théories
des quaterniens et de Grassmann ont inutilement compliqué
la compréhension de l'analyse vectorielle aux physiciens par
des représentations abstraites qui n'étaient pas indispensables.

A ces difficultés s'ajoute la confusion babylonienne des ter-
mes et des signes qu'une commission internationale n'a pas
réussi à corriger.

L'idée fondamentale delà théorie de la gravitation d'Einstein,
qui est de caractériser un champ de gravitation par une forme
différentielle quadratique, à coefficient variables, nécessite une
généralisation des définitions et des méthodes de l'analyse vec-
torielle, afin d'obtenir un aperçu plus distinct.

14 DÉFINITIONS, MÉTHODES ET PROBLÈMES MATHÉMATIQUES

Le célèbre traité de Christoffel, Sur la transformation des
expressions différentielles homogènes du deuxième degré, 1869
(Journal f. Math. 70) et le travail trop peu remarqué de Ricci et
de Levi-Civita, 1901 (Math. Ann. 54) où les auteurs exposent
une méthode pour donner aux équations différentielles de la
physique une forme indépendante des coordonnées, sont,
pour le sujet qui nous préoccupe, d'une importance fondamen-
tale.

Le développement ultérieur de l'analyse vectorielle a rais en
lumière les avantages qu'il y a à traiter cette branche au point
de vue général de la théorie des invariants, puisque cette der-
nière intervient dans tous le système des notions de l'analyse
vectorielle et du même coup marque la place naturelle des nou-
velles conceptions introduites par Minkowski, Sommerfeld,
Laue, etc., dans le monde à quatre dimensions de la théorie de
la relativité.

Il ne saurait être question ici de développer l'application des
méthodes de la théorie des invariants à l'analyse vectorielle, je
me bornerai à montrer la différence des méthodes sur les no-
tions et les théorèmes les plus simples de l'analyse vectorielle.

La définition même de vecteur manque souvent de précision
et de généralité, elle n'est pas susceptible d'extension. En défi-
nissant le vecteur comme une grandeur dirigée, déterminée par
ses composantes suivant trois directions rectangulaires, on se
restreint sans nécessité à l'espace euclidien, le seul oii « direc-
tion » ait un sens immédiat.

On obtient une meilleure définition en se représentant un
vecteur variable en grandeur et en direction de point en point,
c'est-à-dire un champ vectoriel.

Ses trois composantes

Ai{xi , X2 , xs) (i = 1 , 2 , 3)

sont des fonctions du lieu, les transformations qu'elles subissent
lors d'une rotation du système de coordonnées sont essentielles.
Cette rotation est exprimée par une substitution orthogonale

v'i = 2] P*'-'^* (i , fc = 1 , 2 , 3)

RELATIFS A LA THEORIE DE LA GRAVITATION 15

dont la solution est :

Xi = ^ pkiX'k

k
Nous dirons qu'un vecteur est déterminé par trois fonctions
Aiix^ , X, , x^) si elles se transforment comme les coordonnées
elles mêmes, donc si

A'i = V pitiAk

De sorte que les coordonnées rectangulaires sont elles-mêmes
aussi composantes de vecteurs, ainsi que leur différentielles.
L'élément de ligne :

ds'- = dx'-i + dx'-2 + dx'-?,
est un invariant absolu, et pour chaque vecteur

A-, + A-2 + A-3

est aussi un « scalaire », c'est-à-dire un invariant absolu,
savoir : le carré de la grandeur du vecteur.

Les opérations différentielles sont particulièrement impor-
tantes, la plus simple est la divergence du vecteur A

9A, cAs 9A3

^Jb\ ^J^2 ^**^Z

qui est un scalaire, ce qu'on peut prouver en effectuant la
substitution orthogonale. On le montre habituellement en ima-
ginant que le vecteur représente la vitesse dans le champ du
courant d'un liquide incompressible. Dans un espace fini S,
limité par une surface o se trouvent des points où le liquide
entre et d'autres oîi il sort. Si l'on calcule la quantité de liquide
qui traverse la surface dans l'unité de temps on trouve

f Akdo = f d\\- AdS

T S

et l'on a ainsi montré en applicant le théorème de l'intégrale
de Gauss que la divergence est indépendante du système de
coordonnées : que c'est un scalaire.

En concentrant le domaine S eu un point, on peut obtenir la
divergence comme limite.

16 DÉFINITIONS, MÉTHODES ET PROBLÈMES MATHÉMATIQUES

On peut déduire ces notions et d'autres encore d'une façon
plus satisfaisante en abandonnant les coordonnées cartésiennes
pour introduire des coordonnées curvilignes quelconques.

L'élément de ligne s'exprime alors par

ds'- = y] guidxidxk

ik

Le caractère de généralité de cette forme différentielle qua-
dratique permet de ne pas se préoccuper de ce que l'espace soit
euclidien, non euclidien ou même à courbure variable.

Par une transformation de coordonnées :

ou une transformation des différentielles

dx.

dxi = ^ yr dx'k = ^ piudx'k

OU résolue

dx

'i = ^ X — dxk = ^ Jikidxk

les coefficients de l'élément de ligne se transforment suivant les
formules :

ik

si l'on suppose que l'élément de ligne est un scalaire.

Nous déterminerons de nouveau un vecteur par trois fonctions
Ai (iCi, x^, x^) qui se transforment suivant les formules

A'i = V pkiAk'

k

et nous constatons que les coordonnées ne constituent plus de
vecteur, que leurs différentiels se transforment différemment,
parce que les quotients différentiels partiels izià sont différents
des pki. C'est pourquoi nous appellerons A : vecteur covariant.
Les différentielles des coordonnées constituent, au contraire,
un vecteur contr avariant, nous constatons immédiatement
l'utilité de ce dualisme.

RELATIFS A LA THEORIE DE LA GRAVITATION 17

Soieut :

Al , A2 , A3 et Bi , B2 , B3

deux vecteurs variables, formons les grandeurs

T.^ = A,Bk
qui se transforment de la manière suivante :
T'„ = V p„pksT>k

ik

Un tel système de neuf grandeurs définit ce que nous appe-
lons tenseur covariani de deuxième rang, puisque ses compo-
santes sont caractérisées par deux indices. On voit que les
coefficients de l'élément de ligne constituent aussi un tenseur
covariant de deuxième rang : le temem- fondamental.

Soit

g = I Qik 1

le discriminant de la forme différentielle, c'est-à-dire le déter-
minant des neuf coefficients, les déterminants mineurs de
deuxième ordre divisés par le déterminant lui-même, sont les
composantes d'un tenseur contravariant de deuxième rang,
leurs formules de transformation étant :

y'r, = V n,,Jik,y,i,

ik

On peut définir, plus généralement, le tenseur covariant de
rang X par un système de fonctions Tur2...r,, qui se transfor-
ment d'après les formules

T'r.r,. ..r = V pi,nPnr. . . . pi.rTnh. . ..,
il 11. . ."/.

De tels systèmes covariants, que nous appelons maintenant
tenseurs, jouent un grand rôle dans la théorie, de la transfor-
mation de Christofîel qui a montré comment on peut passer
d'un tenseur de rang X à un autre de rang X + 1 par une seule
opération de ditterentiation.

Interrompons ces considérations générales pour montrer
comment on obtient la divergence du vecteur.

AnciiiVKs, t. XXXVII. — Janvier liil'i. 2

18 DÉFINITIONS, MÉTHODES ET PROBLÈMES MATHÉMATIQUES

Soient A^, A.,, A3 les composantes d'un vecteur covariant, le
problème consiste à déduire du vecteur, par une différentiation,
un scalaire, c'est-à-dire un invariant absolu. Dans ce but, for-
mons d'abord, d'après Christoffel, 1' « extension » (Erweiterung)
du vecteur, c'est-à-dire le tenseur covariant de deuxième rang

A,, = ^ > ;. r-M ^ + ;s^ -^ A/. = ^^ > ' , Aa

,i< '-■

puis le scalaire

div A = 2j y-'A-rs

auquel on peut donner la foi-me

div A = y, — _ ^ {.Vg yrsAr

Il en résulte, comme extension du vecteur, lorsque l'élément
de liane est euclidien

A.. = ^-
dx>

et comme divergence

,. ^ aA, , aAo 3A,

div A = ^^ h ô \- ^ —

àXi dx.j 3X3

Je prends encore, comme exemple, les notions de l'analyse
vectorielle relatives au champ d'un scalaire.
Soit rp (a?i , X2 , X3) un scalaire, alors

dm ^ 9(n , 9g3

dœ = ~ dxi + ~- dxo + :— - dx^

^ 9a;, Sxo ' '^x-i

en est aussi un. Comme les dxi constituent un vecteur contra-

variant, il faut que les r^ forment un vecteur covariant que

nous appellerons le Gradiant de 9.
Comme carré de sa valeur nous avons le scalaire

Zd ^ ' Sxr 9a;.

c'est-à dire le premier paramètre différentiel de Beltrami, qui,

RELATIFS A LA THEORIE DE LA GRAVITATION 19

daus le cas de l'analyse vectorielle habituelle, devient le para-
mètre différentiel de Lamé

2xJ ^ [$x,) '^ [dxj

D'après la formule générale citée plus haut, la divergence du
gradiant est

div grad ç? = ^ — =

\9

dxA^'^^-d^r

c'est-à-dire le deuxième paramètre différentiel de Beltrarai,
qui, dans le cas de l'analyse vectorielle habituelle devient

d-q) d-(p d-ç)
dx'i dx'-o 9a;-3

c'est le deuxième paramètre différentiel de Lamé.

Nous voyons, d'après ces simples exemples, la fécondité des
méthodes employées, qui sont en outre complètement indépen-
dantes du nombre des variables. Je suis persuadé que les ques-
tions de notation de l'analyse vectorielle pourraient être résolues
facilement sur le terrain de ces considérations générales.

SUR

L'AIMANTATION ALTERNATIVE

AUX

FRÉQUENCES ÉLEVÉES

91. €h Eng. GCT£ et m"» A. AliBERT

(Avec la pi. I)

I. Introduction

Depuis quelques années une série de travaux ont été effec-
tués au Laboratoire de Physique de l'Université de Genève, en
vue d'étudier l'influence de la fréquence sur les pertes d'énergie
dans les corps ferromagnétiques soumis à des champs alter-
natifs.

Cette étude a été faite à des fréquences comprises entre 300
et 1200 ■ périodes par seconde, fréquences pour lesquelles l'in-
fluence de la viscosité paraît devoir être très faible, tout en
permettant encore l'élimination expérimentale des courants de
Foucault.

Les premiers travaux, effectués par une méthode thermique S
ont conduit à la conclusion d'une perte par cycle indépendante
de la fréquence dans la limite des champs étudiés : champs
efficaces variant de 9,42 à 56.9 gauss.

Ces expériences ayant été effectuées à champ efflcace con-

' Ch.-E. Guye et B. Herzfeld, C. B. 20 avril 1903. Arch. des se. phys.
et nat. 1903 (4), t. XIV, p. 380.

Ch.-E. Guye et A. Schidlof, G. B., t. 139, 1904, p. 517. C. B.,t. 140,
1905, p. 369. Arch. des se. phys. et nat. 1905 (4), t. XVIII, p. 576; 1906,
(4), t. XIX, p. 61 et p. 169.

SUR l'aimantation alternative 21

staut, il était intéressant de chercher à mettre ea évidence l'in-
fluence de la fréquence sur les variations de l'aimantation.

Une deuxième étude fut alors entreprise par M. Ch.-E. Guye
et M"^ Karpowa\ Le principe de la méthode et les premiers
résultats en furent publiés sommairement. Il résultait de ces
quelques expériences que dans les limites de fréquences et de
champs magnétiques étudiés, la coUrbe d'aimantation ne devait
pas être sensiblement influencée par la fréquence. Le cycle
d'aimantation paraissait donc indépendant de la vitesse avec
laquelle il était parcouru. Cette conclusion venait donc à l'appui
des résultats obtenus par la méthode thermique. Toutefois, la
précision des mesures laissait encore à désirer.

D'autre part, M. A. Schidlof et M"*^ Cliamié, en étudiant plus
spécialement les faibles saturations (champs maxima efftcaces
entre 8,3 et 24,8 gauss), ont mesuré la puissance électrique
consommée dans un cycle rapide avec un électromètre à qua-
drants. Les résultats de ce travail semblaient indiquer une
diminution des pertes d'énergie par cycle avec l'augmentation
de la fréquence. Cette dernière conclusion, bien que formulée
sous toutes réserves, semblait donc difficilement conciliable
avec les résultats antérieurs, car, si elle était rigoureusement
exacte, il aurait fallu admettre que le travail consommé pai-
cycle dépendrait de la fréquence, alors que la variation de l'ai-
mantation en était indépendante. Nous avons donc décidé de
reprendre d'abord avec plus de précautions et d'exactitude la
méthode suivie par M. Guye, en collaboration avec M"* Kar-
powa. En voici le principe.

IL Principe de la méthode

Le courant fourni par un alternateur à haute fréquence tra-
verse l'enroulement primaire qui recouvre un tore en fil de fer
très fin.

L'intensité de ce courant magnétisant est maintenue rigou-

' Ch.-E. Guye et E. Karpowa. Aimantation en fonction de la fréquence.
Le Badium, VII. 1910, p. 241. Congrès international de radiologie et
d'électricité, 1911.

22 SUR l'aimantation alternative

reusement à la même valeur efficace et la force électromotrice
efficace induite dans le secondaire est mesurée à l'aide d'un
électromètre à fil de quartz de Wulf.

Soient :

N le nombre des spires de l'enroulement secondaire;

(j) le flux à travers la section du tore;

E la force électromotrice efficace secondaire.

Cette force électroraotrice efficace est donnée par la relation
bien connue :

•■/■(f)'

en admettant que l'unité de temps renferme toujours un nombre
entier de périodes ; ce qui est toujours pratiquement le cas
pour les fréquences élevées.

Nous aurons pour différentes fréquences w, n , n", ... et pour
des eni'oulements secondaires correspondants N , N', N", ... des
/. e. m. eff. E, E', E", . . . données par les relations :

^--j (f )

1 / J^.i \ 2

dt

Supposons maintenant que le nombre des spires secondaires
soit inversement proportionnel à la fréquence et que l'on ait
par conséquent wN -= nW = n"W. Si, dans ces conditions
les f. e. m. secondair^es ohset'vées sont égalse, nous pourrons
poser :

^i^m---'fm--"-rm

dt =

AUX FREQUENCES ELEVEES

23

c'est-à-dire :

Pour que les intégrales satisfassent ces équations, le plus
simple est d'admettre que l'ou a à chaque instant

d0

N' d*'

n d<P

dt

N dt

n' dt

d0

N" d0"

n d<P'

dt ~

N dt

n" dt

II

c'est-à-dire que l'allure des courbes d'aimantation ne varie pas
avec la fréquence ; en d'autres mots que la courbe reste la
même, mais qu'elle est parcourue plus ou moins rapidement.

Notre supposition est en effet très vraisemblable. Si les
courbes ^ étaient modifiées par la fréquence, il faudrait alors
admettre qu'il se produit une compensation singulière, 'pour
tous les champs et pour toutes les fréquences, de façon que les
intégrales satisfassent toujours aux relations (I) et cela avec
une approximation très grande, comme nous le verrons plus
loin. Une telle supposition devient alors très peu vraisemblable
et il est infiniment plus plausible et plus simple d'admettre
l'hypothèse exprimée par les équations II.

Nos expériences avaient donc pour but de déceler avec le
plus d'exactitude possible les différences qui pouvaient se pro-
duire dans les f. e. m. secondaires, lorsque les relations
/<N = w'N' = w"N" étaient satisfaites, toutes les autres condi-
tions restant les mêmes. Nous avons donc attaché une grande
importance à rendre les expériences comparatives.

Dans ce but l'enroulement secondaire du tore était sectionné
en quatre parties. On pouvait ainsi, en utilisant tout ou partie

24 SUR l'aimantation alternative

de cet enroulement, disposer d'un nombre de spires propor-
tionnel aux nombres 1, 2 et 4; c'est-à-dire inversement pro-
portionnel aux fréquences approximatives 1200; 600 et 300. La
condition wN = n'W = >ï"N" était donc toujours très près d'être
satisfaite.

Dans ces conditions une expérience comparative comportait
trois séries de mesures.

Fréquence Nombre de spires secondaires

(approximative) utilisées

1) w" = 300 N" = 4N

2) n' = 600 N' = 2N

3) n =300 N = N

Pratiquement, il n'est pas toujours possible par la vitesse
de l'alternateur de satisfaire rigoureusement la condition
wN = n'K = n"W = ... ; il est donc nécessaire de faire subir
aux résultats de l'expérience une très petite correction, de façon
à les rendre tout à fait comparables. Cette correction consiste
à réduire la/, e. m. à ce qu'elle serait si le circuit secondaire
n'avait qu'une spire et si la fréquence était égale à l'unité;
il suffit donc pour cela de diviser la /. e. m. efficace observée E
par le produit wN correspondant à chaque expérience ; ce pro-
duit étant d'ailleurs par l'expérience même très près d'être
constant.

La J . e. m. ainsi calculée soit

_ E^

wN

est ce que nous avons appelé la /. e. m. réduite.

C'est la connaissance de cette f. e. m. réduite qui permettra
la comparaison exacte des résultats. Il importe de remarquer
que cette réduction ne peut introduire aucune erreur appré-
ciable sur les résultats, car d'une part la relation wN = w'N'
est très près d'être satisfaite expérimentalement et d'autre
part la /'. e. m. réduite, si elle varie avec la fréquence, ne varie
que d'une quantité extrêmement petite, même pour des limites
très étendues de la fréquence de 300 à 1200 dans nos expériences.

AUX FRÉQUENCES ÉLEVÉES 25

Pour que les résultats de ces expériences aient une significa-
tion précise, il importe enfin d'éliminer toute action parasite et
particulièrement celle due à la présence des courants de Fou-
cault. Les courants de Foucault, comme on sait, tendent à
affaiblir le champ magnétique à l'intérieur du fer et con-
somment une certaine énergie dont la valeur est pour ainsi
dire impossible à calculer exactement. Dans nos expériences,
leur effet était rendu négligeable par le choix d'un tore composé
de fil de fer de 0,04""'" de diamètre.

Nous avons également éliminé l'action démagnétisante du
courant secondaire en utilisant pour les mesures de la /. e. m.
induite un instrument électrostatique, un électromètre à fils de
quartz dont la capacité est extrêmement petite (quelques cen-
timètres en unités électrostatiques C. G. S.).

Les 'perturhaiions dues aux courants de Foucault d'une part
et au courant secondaire d'autre part étant éliminées il n'y a pas
lieu de faire subir de ce chef de calculs arbitraires de correction
aux expériences pour les rendre comparatives et les interpréter.

III. Dispositif expérimental

Le dispositif comprenait un circuit primaire et un circuit
secondaire.

/. Circuit primaire

Un alternateur à haute fréquence fournissait le courant magné-
tisant. C'était une machine à 100 pôles {fer tournant; inducteur
et induit fixes). Elle était accouplée directement à l'arbre d'un
moteur à courant continu à excitation compond. Pour assurer
au moteur une régularité de marche aussi grande que possible,
nous l'avons actionné au moyen de batteries d'accumulateurs.
On réglait alors la vitesse de rotation avec des résistances mises
dans les circuits de l'inducteur et de l'induit du moteur. Un
compteur de tours fixé sur l'arbre de la machine permettait de
déterminer la vitesse de l'alternateur. Le nombre de tours à la
minute multiplié par une constante (dont la valeur était %)
donnait la fréquence du courant de l'alternateur.

26 SUR l'aimantation alternative

Le courant d'excitation de l'alternateur était fourni par les
mêmes batteries d'accumulateurs. Nous n'avons pas d'abord
attribué assez d'importance à l'influence de la variation de ce
courant d'excitation sur la forme de la/, e. m., les expériences
antérieures ayant montré que la courbe de la /. e. m. est très
approximativement sinusoïdale. Nous avons reconnu depuis que
l'influence du courant d'excitation sur la forme de la/, e. m.
de l'alternateur n'est pas négligeable lorsque la machine Jonc-
tionne au voisinage de certaines saturations et que pour une
même valeur efficace du courant magnétisant, on peut avoir
des erreurs, très petites il est vrai, sur la/, e. m. induite; ces
erreurs peuvent, dans certains cas, atteindre 2 7o suivant que
l'alternateur fonctionne avec telle ou telle excitation. Si l'on
n'a soin de maintenir l'excitation rigoureusement constante
quelque soit la fréquence, les trois séries de mesures effectuées
ne sont plus alors tout à fait comparables. Même, l'abaissement
progressif de l'excitation pendant toute la durée d'une série
d'expériences (au fur et à mesure que les circuits s'écliaufiènt
ou que la batterie se décharge) peut introduire ainsi de petites
erreurs systématiques.

Au contraire, dès que l'excitation demeure constante les

E

écarts entre les valeurs -^ obtenues à des fréquences diffé-
rentes pour un même champ magnétisant devenaient pour ainsi
dire nuls, comme nous le verrons plus loin.

Il importait donc de surveiller avec soin l'intensité de ce
courant d'excitation en vue de la maintenir constante, et
cela à l'aide de résistances de réglage intercalées dans le
circuit.

Le courant alternatif, ainsi produit, traversait V enroulement
primaire F, formé de 391 spires de til de cuivre (1™" de dia-
mètre, isolé par une double couche de soie). Le fil entourait un
tore composé de fil de fer de très petite section pour éviter les
courants de Foucault, ainsi que nous l'avons dit.

La résistance de rér/lar/e B était constituée par 2 grands ta-
bleaux de lampes à incandescence, tableaux qui pouvaient être
groupés soit en parallèle soit en tension, suivant la fréquence
et suivant l'intensité qu'il s'agissait d'obtenir. En outre quatre

AUX FREQUENCES ELEVEES

27

rhéostats' à glissières permettaient un réglage très exact de
l'intensité.

L'intensité efficace fut mesurée avec des ampèremètres ther-
miques A. Un ampèremètre dont l'échelle était graduée jus-
qu'à 0,5 ampères était utilisé pour les mesures jusqu'à cette
limite.

Il pouvait facilement être supprimé au moyen de godets de
mercure et d'une clef de court circuit. Les intensités du courant
magnétisant plus élevées furent mesurées par un autre ampè-
remètre dont l'échelle était divisée jusqu'à 1 ampère.

Nous avons indiqué pré-

AUeniaCeur

cédemment qu'il est très im-
portant que les expériences
comparatives soient effectuées
rigoureusement à la même
intensité efficace. La sensibi-
lité des ampèi-emètres thermi-
ques ordinaires de Hartmann
et Braun est suffisante pour
l'appréciation de la valeur de
l'intensité, mais ne peut don-
ner la précision désirable
pour des mesures compara-
tives aussi délicates que celles
que nous nous proposions. Nous avons donc employé une jauge
plus exacte </(/). Elle était composée d'un voltmètre thermique
de précision de Hartmann et Braun (3,5 volts maximum)
dont l'index se déplace devant un miroir ; l'erreur de pa-
rallaxe est donc éliminée. L'échelle de cet appareil est
divisée en traits suffisamment fins pour permettre d'appré-
cier facilement un déplacement de l'index de Vs de division.
En maintenant au cours d'une expérience l'index sur une divi-
sion, on pouvait être assuré que l'intensité efficace du cou-
rant demeurait constante et cela avec une précision beaucoup
plus grande qu'avec les appareils ordinaires. Cette position
devait être maintenue avec le même soin pendant les trois

' Dispositif utilisé par M. A. Schidlof et Mlle Chamié, lot. cit.

28 SUR l'aimantation alternative

séries d'une même expérience comparative faite à diverses
fréquences. La position de l'index qui pouvait changer par
suite de la variation de la vitesse de rotation du moteur était
immédiatement corrigée en agissant sur la résistance de ré-
glage R. Le shunt de l'appareil thermique de précision était
constitué par des fils de mauganine sans self appréciable; la
longueur de fil utilisée comme shunt demeurait rigoureusement
la même pendant les trois séries constituant une expérience
comparative.

II. Circuit secondaire

Le courant alternatif passant par l'enroulement primaire du
tore développe un courant induit dans Venroulement secondaire.
Cet enroulement était composé de quatre parties de 480, 450,
480 et 480 spires. La /. e. m. efficace était mesurée à l'aide
de Vélectrotnètre à fils de quartz de Wulf dont nous avons parlé.
Cet appareil présente plusieurs avantages très appréciables
dans le cas particulier de nos expériences.

L'écartement des fils de quartz sous l'influence de la diffé-
rence de potentiel est observé comme on sait à l'aide d'un
microscope muni d'un oculaire micrométrique et la position
que prennent les fils est atteinte très rapidement à cause de
leur faible inertie. Les indications sont en outre très nettes,
sur une échelle de 150 divisions le Vio ^^6 division est encore
nettement appréciable. En faisant la lecture des deux écarts
droit et gauche, on élimine l'erreur pouvant provenir du zéro de
l'appareil, lequel dépend, comme on sait, de l'inclinaison donnée
à l'appareil même.

L'électromètre de Wulf avait encore un autre avantage,
celui d'avoir une très petite capacité, comme nous l'avons déjà
signalé ; ce qui n'est pas sans importance lorsqu'on opère avec
des courants de fréquence élevée.

Quant à la courbe de graduation de l'électromètre, elle est
très approximativement une ligne droite au-dessus de 60 volts ;
les déviations étant presque proportionnelles à l'augmentation
du potentiel. Pour les tensions moins élevées, les déviations di-
minuent plus rapidement mais on obtient encore des indications
très précises jusqu'à une tension de 30 et même de 25 volts.

AUX FRÉQUENCES ÉLEVÉES 29

Nous avons effectué la graduation de l'électromètre de Wulf
à différentes époques, et cela à l'aide d'un voltmètre de précision
de Siemens et Halske, ces détermioations ont fourni toujours
exactement la même courbe représentative.

D'ailleurs, notre méthode 7-end les mesures pour ainsi dire
Indépendantes de la graduation, puisqu'on observe presque la
même déviation dans les trois séries de mesures d'une expérience
comparative.

DÉTAIL d'une expérience

Une expérience comparative se composait de trois séries de
mesures effectuées aux fréquences hautes, moyennes et basses,
dont les valeurs étaient très voisines de >^ = 1200, n = 600,
ri' = 300. Les nombres de tours de la machine indiqués par le
compteur étaient alors respectivement d'environ 1440,720 et
360 tours à la minute ; et l'on commençait les expériences soit
avec la haute, soit avec la basse fréquence ; de façon à éliminer
les erreurs systématiques que réchauffement progressif du tore
aurait pu introduire.

D'ailleurs, pour rendre ces erreurs négligeables, tout le tore
était placé dans un bain d'huile et la température de ce bain ne
variait que de quelques degrés entre le commencement et la
fin des séries d'expériences.

Après avoir mis l'alternateur en marche, on réglait la vitesse
de rotation à l'aide de résistances interposées dans les circuits
de l'inducteur et de l'induit du moteur. Des ampèremètres
permettaient de se rendre compte de la marche de la machine.
Le courant d'excitation demeurait constant grâce à la résis-
tance de réglage qui permettait de le maintenir à l'intensité
voulue comme nous l'avons expliqué.

Il était impossible d'avoir rigoureusement à l'alternateur la
même vitesse pendant toute la durée d'une série de mesures,
quoique le moteur fut alimenté par des batteries d'accumula-
teurs, c'est-à-dire dans de très bonnes conditions pour avoir
une vitesse constante. Pour obtenir plus de régularité on atten-
dait à peu près une demi-heure que la vitesse de rotation eut
pris une valeur de régime approximativement constante (d'en-

30 SUR l'aimantation alternative

viron 1440 tours si l'on travaillait avec les fréqueuces éle-
vées).

D'autre part, ou réglait l'intensité efficace du courant ma-
gnétisant en interposant un nombre plus ou moins grand de
lampes à incandescence et en faisant varier la résistance des
rhéostats R. On amenait ainsi l'index du voltmètre utilisé
comme jauge à la position qu'il devait occuper jusqu'à la fin
des trois séries d'expériences et cela au moyen du shunt en
manganine S. On était ainsi assuré que le courant conservait
rigoureusement la même intensité efficace. C'était en même
temps l'indice que la vitesse de rotation du moteur était
tout à fait constante, puisque rien ne variait plus dans le
circuit.

On commençait alors les mesures. Aux fréquences élevées, les
quatre parties de l'enroulement secondaire étaient utilisées
successivement. Pour faciliter les connexions de ces diftéreutes
parties, les extrémités de leurs enroulements étaient rehées à
huit godets fixés sur une petite planche. Il suffisait de mettre
ces godets en communication avec les fils de l'électromètre de
Wulf pour effectuer les lectures. On mesurait la force électro-
motrice efficace aux extrémités de l'enroulement (1), en faisant
la lecture des écarts o^ droit et o^ gauche des deux fils de quartz
de l'électromètre. En même temps, un second observateur
comptait le nombre des tours de la machine. Ce nombre per-
mettait de connaître exactement la fréquence correspondante.
On opérait de la même manière pour les enroulements (2), (3)
et (4), de façon à faire intervenir dans les moyennes la totalité
de l'enroulement secondaire. Nous avons répété en général trois
fois chacune des mesures (1), (2), (3) et (4) dans chaque série.
La série comprenait ainsi douze observations.

Après avoir terminé la série des mesures effectuées à haute
fréquence, on interposait une plus grande résistance dans le
circuit du moteur pour abaisser la vitesse de rotation de l'alter-
nateur jusqu'à environ 720 tours par minute. Nous ramenions
aussi l'intensité efficace à la valeur exacte qu'elle avait au
cours de la série précédente. Le voltmètre de la jauge permet-
tait de constater avec une grande sensibilité si ce réglage était
atteint.

AUX FRÉQUENCES ÉLEVÉES 31

La/, e. m. efficace de deux parties de l'enroulement groupées
eu tension donnait approximativement la même déviation que
celle obtenue à la fréquence précédente avec une seule partie
de l'enroulement. Les mesures étaient prises alors en faisant
les combinaisons suivantes :

(1 + 2) , (2 + 3) , (3 + 4) et (4 + 1)

Oq comptait pour chaque lecture le nombre de tours corres-
pondant de la machine, d'où la fréquence.

Tableau d'une expérience comparative^

Intensité efficace 0,58 ampère

(Haute fréquence)

Désignation

des enroulements

sec. utilisés

Déviation

à l'électroinètre

-5 ''

Force e. m. eff.
E obs.

Fréquence
n

(1)

95,7

92.4

1137

(1)

96,0

92,6

1146

(1)

96,7

93,4

1154

(2)

108,2

104,7

1154

(2)

108,4

104,9

1154

(2)

108,8

105,2

1156

<3)

101,5

98,0

1158

(3)

101,6

98,1

1162

(3)

101,7

98,2

1158

(4)

110,1

106,5

1162

(4)

110,1

106,5

1162

(4)

111,0

107,5

1171

' N = l

104,1

100,6

1157

Valeur moyenne de e

= 0,08713

pour les hautes fréquences.

' Pour simplifier le calcul des tableaux qui suivent, nous avons pris
N = 1 pour les hautes fréquences, N = 2 pour les moyennes, N = 4
pour les basses. Dans ces conditions e ne représente pas la f. e. m.
réduite précédemment définie, mais un nombre qui lui est rigoureuse-
ment proportionnel.

" ô = ô droit + Ô gauche.

32

SUR L AIMANTATION ALTERNATIVE

(Moyenne fréquence)

Désignation
des eni'oalements

Déviation
à rélectromètre

Force e. m. eff.
obs. E

Fréquence
n

sec. utiliHés

S

(1 + 4)
(1 + 4)
(1 +4)

107,3
106,2
105,6

103,8
102,7
102,1

592
588
585

(2 + 3)
(2 + 3)

106,0
105,4

102,5
101.9

579
572

(2 + 3)

104,8

101,3

570

(1 + 2)
(1 + 2)

102,5
102,1

99,1

98,7

575
565

(1 + 2)

101,9

98,3

571

(3 + 4)
(3 + 4)
(3+ 4)

103,4
102,3
101,7

100,0
98,9
98,2

560
560
560

N = 2

104,1

100,6

573

Valeur moyenne de c = -r^ = 0,087783
pour les moyennes fréquences.

(Basses fréquences)

Désignation

Déviation

Force c. m. eff-

Fréquence

sec. utilisés

à l'électromètre

obs. E

n

N

4

(1 + 2 + 3 + 4)

102,3

98,8

283

(1 + 2 + 3 + 4)

101,5

98,0

279

(1 + 2 + 3 + 4)

100,0

96,6

277

(1 + 2 + 3 + 4)

98,7

95,3

268

(1 + 2 + 3 + 4)

98,7

95.3

271

(1 + 2 + 3 + 4)

98,1

94,8

270

(1 + 2 + 3 + 4)

98,9

95,5

271

(1 + 2 + 3 + 4)

98,5

95,2

271

(1+2 + 3 + 4)

98,5

95,2

271

N = 4

99,5

96,1

273

Val

eur moyenne de

002

pour les basses fréquences

AUX FRÉQUENCES ÉLEVÉES 33

La troisième série comportait les mesures effectuées à la fré-
quence d'environ 300; les procédés pour le réglage de la vitesse
de rotation de la machine et de l'intensité efficace étant abso-
lument les mêmes que précédemment. On observait les dévia-
tions de l'électromètre dues aux quatre parties de l'enroule-
ment groupées alors simultanément en tension : (1 -f 2 + 3 -f 4).
C'est pour cette fréquence que la machine fonctionnait avec le
moins de régularité. On éliminait l'influence de ces perturba-
tions en effectuant à cette fréquence un plus grand nombre de
mesures. Les tableaux pages (12 et 13) donnent les résultats
d'une expérience complète.

Comparons les résultats ainsi obtenus aux diverses fréquences,
à la valeur moyenne de e pour les trois séries, soit 0,08760.

Nous avons :

Ecarts en Vo sur la valeur moyenne de e

hautes fréquences — 0,66 "/„

moyennes +0,2 "/o

basses + 0,45 '%

Les très petites différences constatées, même sur une seule
série d'expériences, semblent bien indiquer que l'allure du
cycle d'aimantation ne change vraisemblablement pas avec la
fréquence.

IV. RÉSULTATS

Voyons maintenant les résultats de l'ensemble de toutes nos
mesures.

Mais, disons d'abord que les mesures ont porté principale-
ment sur les faibles saturations pour lesquelles nos recherches
antérieures avaient donné des résultats particulièrement peu
précis et douteux.

Le tableau suivant donne un résuméde toutes nos expériences
relatives, composées chacune de trois séries comparatives effec-
tuées aux trois périodicités indiquées.

Ces observations ont été faites pour des intensités efficaces
comprises entre 0,3 et 0,9 ampères, correspondant à des

Anc.iiivKS. 1. XXXVII. — .laiivi<T r.ll'i. ^

Tableau des résultats

Intensité eff.
des courants
en ampères
et champs
magn. eff. (M

^-S- Déviation
eiuoul" à l'électro-
seo. en i mètre
tens. 1 -,

N 1 ''

Force

e. m. eff.

E

Fréquence

n

Force e. m.
réduite
E
' = -^

1

Moyenne de

e

Ecarts en u o

sur la valeur

moyenne

. 0,3

(8,556)

1
2
4

44,5
45,7
43,5

64,3
63,5

58,5

74,7
71,5
78,0

39,0
39,8
37,8

60,1
59,3
54 3

1193
603
281

1
0,03269 1
0,03301
0,03363 J

0,03311

- 1.3
-0,3
+ 1,5

0,33
(9,4116)

1
2

4

1213
600
271

0,04954 1
0,04946
0,05009 J

0,04969

- 0,3

- 0,46
+ 0,8

0,35

(9,982)

1
2
4

71,0
67,5

74,4

1222
590
322

0,05810 1
0,05720
0,05854 J

0,05794

-0,27

- 1,28
+ 1,0

0,37
(10,1247)

1
2
4

82,6
85,0
76,9

79,1
81,6
73,2

1212
759

288

0,06520 1
0,06455
0,06354 J

0,06443

+ 1,18
+ 0,19
-1,4

0,38
(10,8376)

1
2
4

85,4
82,3
82,2

82,0
78,8
78,7

1208
583
289

0,06788 1
0,06758
0,06815 J

0,06787

+ 0,01
-0,4

+ 0,4

(0,398)
(11,3509)

1
2
4

90,95

86,5
82,3

87,6
83,2
78,8

94,3

88,6
92,8

1207
578
271

0,07250 1
0,07195
0,07270 J

0,07238

+ 0,16
-0,6
+ 0,44

0,43
(12,2636)

1
2
4

97,8
91,9
96,1

1193
561
291

0,07904 1
0,07896
0,07970 J

0,07923

-0,2
-0,3
+ 0,6

0,5
(14,260)

1
2
4

102,6

96,5

107,5

1Q4,1

104,1

99,5

99,2

93,6

104,0

1186
567
308

0,08364 j
0,08254
0,08441 J

0,08353

+ 0,1
-1,2
+ 1,0

0,58
(16,5416)

1
2
4

100,6

100,6

96,1

1157
573
273

0,08712 ]

0,08778
0,08800 J

0,08760

-0,66

+ 0,2
+ 0,45

0,63
(17,9676)

1
2
4

1
2
4

108,8
107,5
119,0

105,3
103,9
115,3

106,6
105,9
109,0

1179
589
318

0,08931 1
0,08820
0,09064 J

0,08938

+ 0,07
-1,3
+ 1,3

0,7

(19,964)

110,1
109,4
112,5

1181

582
291

0,09030 ]
0,09095
0,09114 J

0,09079 ,

-0,5
+ 0,17
+ 0,38

0,8
(22,816)

1
2
4

119,2
116,9
111,3

115,5
llb,3
107,8

1257
609
293

0,09181 1
0,09285
0,09197 J

0,09221

-0,3
+ 0,7
-0,26

0,9

(25,668)

1
2

4

113,5
116,9
120,0

109,9
113,3
116,1

1189
612
313

0,09249 )
0,09264
0,09277 J

0,09263

-0,15
+ 0,01
+ 0,15

1 Les ciiitïres euti-e p;ireaf liè-se iiuitqueat les champs magnétiques efficaces.

AUX FRÉQUENCES ELEVEES 35

champs maguétisants efficaces ^ compris autre 8,556 et 25,668
gauss CGS.

Ou le voit, les écarts de la valeur moyeuue de e, pour une
intensité efficace donnée, sont très petits. Ils rentrent dans les
limites de précision de nos observations. Nous sommes donc
autorisés à faire la moyenne générale pour chaque fréquence,
et nous obtenons alors les résultats suivants :

Moyenne des écarts aux fréquences

hautes — 0,i2 %,

moyennes — 0,35 °/o

basses + 0,49 " o

La courbe (pi. I) résume graphiquement les résultats consi-
gnés dans le tableau précédent. Dans cette courbe, nous avons
pris comme abcisse les intensités efficaces (proportionnelles au
champ magnétisant), et comme ordonnée les valeurs de la/, e. m.

réduite e = ^^r^ .

Nh

On voit que les trois catégories de points -j- (haute fréquence).
X (moyenne fréquence), O (basse fréquence), se confondent
pratiquement et que l'on ne peut déceler aucune différence
certaine -.

Le maximum de perméabilité du noyau de fer se trouve entre
les champs 8 et 10 gauss eft*., c'est-à-dire dans nos conditions,
pour des intensités comprises entre 0,3 et 0,4 ampères efficaces.
Il nous a paru nécessaire d'étudier cette portion de courbe
avec une attention toute spéciale. Dans cet intervalle, les me-
sures sont fort délicates, puisque la courbe monte rapidement;
il était donc de la plus haute importance de maintenir constante
l'intensité du courant magnétisant. Grâce à notre dispositif,
nous avons réalisé cette condition avec beaucoup de soin et les
résultats obtenus étaient suffisamment précis pour n'importe
quel point, à condition cependant, comme nous l'avons dit, que

' Nous appelons champ magnétisant efficace le champ donné par la

formule Heff = .^ «eff; N, étant le nombre de spires primaires; D 1^

diamètre du tore: le champ maximum serait Hmax = He» 12 si l'inten-
sité était rigoureusement sinusoïdale.

" Le petit écart positif observé pour les fréquences basses est trop
faible pour qu'on puisse lui attribuer une signification certaine. Mal-
gré toutes les précautions prises, il est impossible de répondre qu'une
erreur systématique aussi petite ne puisse intervenir.

36 SUR l'aimantation alternative

le courant continu, qui excitait l'alternateur, demeurât le même.

A partir de 0,43 ampères, l'allure ascendante de la courbe

E

des valeurs ït étant beaucoup moins rapide, nous avons espacé

davantage nos observations.

La conclusion qui se dégage de notre travail ressort de l'ins-
pection même de la courbe et du tableau de la page 15. La
fréquence n'a vraisemblablement aucune influence appréciable
sur la courbe d'aimantation. Autrement, il faudrait admettre
qu'il s'établit, pour toutes les fréquences et pour tous les champs
étudiés, une sorte de compensation singulière qui aurait pour
résultat de satisfaire aux équations (I).

En résumé, à la condition d'éliminer totalement les courants de
Foucault et vraisemblablement la viscosité qui paraît en dépen-
dre dans une large me&UYe\ le résultai expérimental s'épure d
se simxilifie considérahlement. On peut alors admettre que, dans
la limite des champs et des fréquences étudiées (soit de 8 à 25
gauss et de 300 à 1200 périodes), la rapidité des variations du
champ magnétisant ne doit pas in fiuoicer d'une façon appréciable
l'allure des cycles d'aimantation.

Ce résultat est d'ailleurs pleinement d'accord avec ceux
obtenus précédemment par la méthode bolométrique".

Nous ne sommes pas éloignés de croire que ces limites pour-
raient être considérablement étendues, soit du côté des hautes,
soit du côté des basses fréquences, si les expérimentateurs, au
lieu de faire subir parfois aux résultats des observations des
calculs arbitraires de correction, s'attachaient à éliminer par
l'expérience même tous les éléments qui peuvent rendre les
comparaisons illusoires ; ce résultat a été, croyons-nous, parti-
culièrement atteint dans nos expériences par notre méthode de
déviation constante, par l'élimination totale des courants de
Foucault et de la réaction du courant secondaire. C'est grâce
à ces précautions que les résultats obtenus ont revêtu un carac-
tère particulier de simplicité.

^ Il est remarquable, en effet, que les phénomènes de viscosité sem-
blent disparaître lorsqu'on utilise des noyaux de plus eu plus minces.
(Jouaust Ferromagnétisme).

- C.-E. Guye et B. Herzfeld. — C.-E. Guye et A. Schidlof.

SUR LES

SABLES NOIRS DE MADAGASCAR

ET LEUR

PRÉTENDUE RICHESSE EN PLATINE

PAR
!.. DUPARC

Le sol de Madagascar est eu grande partie formé par des
roches archéennes, développées sur la côte orientale comme sur
toute la région des hauts plateaux, et qui sont représentées par
des schistes cristallins divers, parmi lesquels il faut signaler des
gneiss variés, souvent injectés et granulitisés, des micaschistes
et micaschistes granulitiques, desamphibolites diverses, puis des
quartzites et des cipolius. Ces ditierentes formations sont plis-
sées en anticlinaux et synclinaux assez réguliers, qui sont géné-
ralement déjetés vers l'Est ; elles sont, en de nombreux endroits,
traversées par des boutonnières de granit de types différents
qui, presque toujours, y ont provoqué un métamorphisme in-
tense, et qui sont l'origine des innombrables filons, lentilles, et
apophyses d'aplites. de granulites, de pegmatites et de greisens,
que l'on observe si fréquemment dans le complexe schisteux. En
certains endroits, les schistes sont littéralement criblés de filons
et filonnets souvent épanouis et ramifiés à l'infini en toutes
petites veinules anastomosées ; d'autres fois le n)étamorphisme
est massif pour ainsi dire, et dans la région des quartzites
notamment, on observe parfois des montagnes entières, qui sont
transformées en greisen in situ, sans altération de la stratifica-
tion. Cette imprégnation et injection granitique sont accompa-
gnées d'une minéralisation intense, représentée non seulement
par le développement local des minéraux bores et fluorés des

o8 SUR LES SABLES NOIRS DE MADAGASCAR

pegmatites, mais encore par des sels complexes de terres rares,
des oxydes, des sulfures et des métaux natifs, l'or en particu-
lier \

Ceux-ci ne sont pas seulement développés dans les filons et
les veinules d'injection, mais encore dans la roche encaissante,
à des degrés divers cependant.

Partout schistes et granits sont plus ou moins profondément
latéritisés ; la latérite est de couleur claire, rosée ou rougeâtre ;
elle représente le produit de décomposition en place de la roche
sous-jacente, dont elle garde fi-équemment complètement la
structure. Cette latéritisation est souvent très profonde et des-
cend jusqu'à trente mètres et au-delà; avec un peu d'habitude,
on peut aisément, par un examen rapide, reconnaître le produit
initial qui s'est transformé en latérite.

Sur de très nombreux points de l'île, les filons quartzeux, de
même que les granulites, greisen et pegmatites, sont aurifères,
et depuis un temps iraniéniorial Madagascar a fourni une pro-
duction annuelle du métal précieux. Jusqu'à ces dernièi-es
années, les indigènes se bornaient à laver les alluvions des
rivières et ruisseaux qui serpentent à la surface avec des
moyens tout à fait primitifs ; la bâtée était l'instrument géné-
ralement adopté (comme dans toute l'Afrique d'ailleurs), et ce
n'est que récemment que l'on a songé à employer des moyens
plus perfectionnés, et que l'on a commencé à broyer les filons
de quartz.

Parmi les centres aurifères importants, il faut citer la région
qui avoisine Mevatanaua; la production de cette région est cen-
tralisée depuis plusieurs années déjà par la Compagnie occi-
dentale de Madagascar (l'ancienne Suberbie), et cette société a
extrait jusqu'à 600 kilogs par an (actuellement 300 environ),
avec les moyens primitifs indiqués.

La région en exploitation est située au sud et à l'est de Meva-
tanaua; elle comprend une série de tributaires de l'ikopa et de
la Betsiboka, et se trouve dans la zone dite des gradins, qui est

' Voir L. Duparc, M. Wunder, R. Sabot, Les minéraux des pegma-
tites des environs d'Antsirabei. C. B. de la Soe. de phys. de Genève,
t. 36, 1910.

ET LEUR PRÉTENDUE RICHESSE EN PLATINE 39

intermédiaire eutre la côte et la région des hauts plateaux; elle
s'élève jusqu'à 800 mètres environ au-dessus du niveau de la
mer.

Le centre principal est aux alentours d'Antsiafabositra, mais
il existe une série de postes plus éloignés, qui réunissent l'or
exploité par les malgaches.

Toute la contrée est formée par des schistes cristallins
(gneiss, schistes-injectés, etc.) ; les formations sédimentaires
développées sur la côte occidentale, et qui, en opposition avec
les schistes, sont très peu disloquées et presqu'horizontales.
commencent à l'ouest de Mevatanana. Partout la latéritisation
est intense, et ce n'est que ça et là que l'on voit percer un
pointement rocheux intact au milieu de cette latérite. La roche
dominante qui paraît former la latérite et dont on trouve encore
ça et là quelques fragments très altérés, est un gneiss qui, sous
le microscope, est formé par du mica blanc en abondance
associé à du quartz et à des feldspaths complètement transfor-
més en kaolin souvent lessivé, de sorte que la roche a une struc-
ture spongieuse et vacuolaire. Les éléments ferrugineux opa-
ques en grains irréguliers, paraissent y être assez abondants.

Ces schistes sont, comme partout, traversés par de très nom-
breux liions et veinules de roches acides. J'ai reconnu parmi
celles-ci des pegmatites assez largement cristallisées, avec mus-
covite à petit angle des axes (2 V = 30 — 40'), et qui renfer-
ment presque toujours de la tourmaline noire; puis des tilonets
de quartz et de greisen à structure grossièrement grenue, qui,
comme nous le verrons, sont souvent riches en éléments ferru-
gineux. Les cours d'eau de la région coulent dans la latérite.

Pendant la période des pluies et des orages fréquemment très
violents, le ruissellement, qui est intense, érode fortement la
latérite, et les eaux bourbeuses qui résultent de cette érosion
s'écoulent avec une grande vitesse dans des ravins étroits et
encaissés, dont la pente est presque toujours rapide. Dans ces
ravins, il se fait un classement naturel des produits arrachés à
la latérite, et après les grandes crues, on trouve, dans les anfrac-
tuosités du lit, et dans les parties de celui-ci qui ont fonctionné
comme des « sluices » naturels, des sables noirs, lourds et ferru-
gineux, parfois en assez grande abondance. Ceux-ci ne sont pas

40 SUR LES SABLES NOIRS DE MADAGASCAR

disséminés sur toute l'étendue du lit du ravin, ils sont accumu-
lés sur les points où se produit une discontinuité de la pente.
Ce sont ces mêmes sables que les indigènes récoltent sur leur
bâtée comme produit final du lavage des alluvions qui se for-
ment d'une saison à l'autre dans le canal d'écoulement de ces
torrents, presque taris pendant la période de sécheresse.

L'origine de ces sables noirs n'est pas douteuse, le matériel
qui les constitue a évidemment été emprunté à la latérite, que
l'on trouve sans discontinuité de la naissance du ravin jusqu'à
sa jonction avec les artères plus importants. Or, cette latérite
provient exclusivement de schistes cristallins et de filons érup-
tifs acides qui les traversent ; les roches basiques font totale-
ment défaut, ce que l'on peut vérifier aussi bien sur les roches
en place que sur les galets. L'or que l'on récupère au lavage
se trouve distribué aussi bien dans les filons que dans les
schistes encaissants ; en effet, la latérite, là oti elle est entière-
ment argileuse et sans traces de veinules quartzeuses, donne
également de l'or au lavage ; ce fait paraît être très général,
non seulement à Madagascar, mais encore dans d'autres gise-
ments analogues (Guinée française, Siguiri, etc.). Cet or qui est
presque toujours très tin, reste sur la bâtée mêlé aux sables
noirs dont il est aisément séparé. Cependant les orpailleuj'S
malgaches ont depuis longtemps remarqué que si l'on broyé
ces sables, et si l'on soumet la poudre obtenue à un nouveau
lavage, on récupère souvent de l'or excessivement fin.

Ces sables noirs, à ce que nous a affirmé M. le D' Bernet qui
a dirigé ces exploitations, et auquel nous devons plusieurs ren-
seignements intéressants, présentent sur plus de cent kilomè-
tres autour de Mevatanana des caractères analogues ; c'est
absolument ce que j'ai pu constater sur des spécimens prove-
nant de points assez distants les uns des autres. Ils sont assez
fins et analogues aux schlichs ordinaires. A la loupe, on y voit
passablement de grains de quartz, quelques paillettes micacés,
et principalement des grains noirs ferrugineux et opaques. Avec
les sables fins, on trouve toujours en plus ou moins grande
quantité de fragments plus ou moins volumineux d'oxydes de
fer. Ces fragments sont souvent faiblement arrondis, et pren-
nent l'aspect de petits galets rugueux, pouvant dépasser la

ET LEUR PRÉTENDUE RICHESSE EN PLATINE 41

dimension d'un œuf de pigeon, mais généralement ils sont
plus petits. Plusieurs de ces galets gardent manifestement une
forme octaédrique; d'autres sont plats, lamellaires et friables.
Un examen détaillé nous a permis de nous convaincre que ces
octaèdres étaient de la wa^we^zïe prépondérante dans les sables,
accompagnée d'un oligiste plus rare et un peu spécial.

Les octaèdres de magnétite sont généralement émoussés, :i
faces corrodées, disposées en décroissements. Quand on les
brise, ils sont fréquemment caverneux et renferment du quartz à
l'intérieur, d'autres fois cet intérieur est limonitisé. Ces octaè-
dres sont attirables au barreau aimanté, et agissent sur l'ai-
guille aimantée; quand ils ne sont pas trop altérés, ils donnent
une poussière noirâtre et raient la porcelaine en noir grisâtre.
Sur plusieurs spécimens, j'ai fait des dosages du fer ferreux
par dittérentes méthodes, notamment par dissolution dans
l'acide phosphorique. et par titration avec le permanganate,
les résultats obtenus oscillent entre 20 et 22 "/(, , suivant l'état
d'altération du minéral. Densité ^ 4.967.

L'oligiste paraît plus rare, j'en ai eu seulement quelques gro.*:^
fragments plats entre les mains. Il est très friable, et présente
une structure lamellaire. A la surface des lames et des pla-
quettes, on voit de fines stries qui se coupent et qui sont hi
trace du clivage. Le minéral raie la porcelaine eu rouge brun,
avec poussière rouge ; il n'est pas attirable au barreau aimanté,
mais il dévie l'aiguille aimantée. Sa composition est donnée par
l'analyse suivante :

SiO.

=

0.25

FegOs

=

99.63

TiOs

=

0.83

FeO

=

0.63

101.34 Densité = 5,172

L'oxyde ferreux a été dosé par plusieurs procédés dittérents,
soit par l'attaque à l'acide phosphorique, soit par dissolution
dans l'acide chlorhydrique et titration par le permanganate
dans les conditions habituelles pour les solutions chlorhydri-
ques.

L'origine exacte du matériel constitutif des sables noirs n'est

42 SUR LES SABLES NOIRS DE MADAGASCAR

pas encore complètement élucidée. En ce qui concerne l'oli-
giste, j'ai vu ce minéral associé à des lamelles de mica analo-
gues à celui des filons de pegmatites. D'autre part, M. Bernet
a rapporté des morceaux de greisen grossièrement grenu dans
lesquels on peut voir de grosses masses d'oligiste lamellaire qui
s'y trouvent incluses à l'état d'élément accessoire ; il n'y a
donc pas de doute possible pour l'origine du minéral. Quant à
la magnétite, je ne l'ai pas vue dans la roche mère, mais seule-
ment en octaèdres roulés dans les sables. Toutefois l'absence
de roches basiques dans la région, et le fait que dans l'inté-
rieur de certains cristaux on observe du quartz, semblent
indiquer pour ce minéral une origine semblable à celle de l'oli-
giste.

En octobre dernier, j'apprenais accidentellement que l'on
avait trouvé du platine dans les sables noirs, souvent avec de
grosses teneurs. On parlait en eftet de 20 h 40 grammes à la
tonne et même davantage. Ce fait m'intrigua vivement, car à
priori, il ne me paraissait guère compatible avec ce que je savais
des gites platinifères et de l'origine du platine. Ce n'est pas à
dire que ce métal soit inconnu à Madagascar; M, Lacroix^ cite
en efllèt trois régions oii il a été rencontré sur la côte et dans
les alluvions aurifères de certaines rivières; j'ai moi-même vu
un spécimen de ce platine qui est d'ailleurs connu depuis plu-
sieurs années, et qui se trouve à côté de l'or en grains et pail-
lettes fortement roulés. A la vérité, j'ignore son origine, n'étant
pas allé sur les lieux, je dirai seulement qu'à Madagascar la
présence de roches basiques platinifères n'est nullement exclue.
Ce qui me paraissait surprenant pour les sables noirs en ques-
tion, c'est que, dans une région où on lave de l'or depuis tant
d'années, où on récupère de l'or excessivement ténu par le
broyage des galets ferrugineux contenus dans ces sables, les
indigènes n'aient jamais observé la présence de ce platine (ce
qui cependant a toujours été le cas partout où le platine, le pal-
ladium ou l'osmiure d'iridium se rencontrent même en traces
dans les alluvions aurifères, ce que j'ai personnellement maintes
fois constaté!. De plus, on a pu voir par ce qui précède sur la

' A. Lacroix. Minéralogie de la France et des colonies, t. 4, 2^ partie.

ET LEUR PRÉTENDUE RICHESSE EN PLATINE 43

nature des sables noirs, qu'il s'agirait ici d'uu platine sur gan-
gue acide; or, les gisements de cette nature sont, jusqu'ici,
tout à fait exceptionnels, et n'ont, à ma connaissance du moins,
pas de valeur industrielle. Sans doute, certains sables noirs de
l'Oural passés au creuset donnent parfois de belles teneurs en
platine, mais les expériences encore inédites que j'ai faites sur
ces sables m'ont démontré que ces teneurs ne se rencontrent
que là où ceux-ci sont formés par de la chromite pure, c'est-
à-dire dans la région où les rivières platinifères ravinent la
dunite. Ailleurs les sables noirs des alluvions aurifères que
j'ai examinés étaient toujours stériles, ou si la rivière était
platinifère, ne renfermaient que des traces de platine.

J'ai donc cherché à vérifier l'existence du platine aux teneurs
indiquées dans les sables noirs de Madagascar sur le matériel
que j'ai pu me procurer. Dans une première série d'essais effec-
tués avec mes deux assistants, MM. Wunder et Couchet, nous
avons expérimenté sur des sables récoltés surplace par M.Ber-
net, qui a bien voulu nous les remettre. Nous avons tout d'abord
pulvérisé une certaine quantité de ces sables, très finement, en
criblant sur un tamis de soie à 200 mailles, et en reprenant les
refus ; ou broyait ensemble les gros fragments et les sables
ordinaires ; les expériences ont été faites avec la poudre ainsi
obtenue. Nous avons tout d'abord soumis celle-ci à un lavage
méticuleux pour en isoler éventuellement le platine; les essais
ont été absolument infructueux, et nous n'avons obtenu aucun
résidu de métal précieux. Nous avons alors passé cette poudre
au creuset par essai de 25 grammes. La litharge que nous avions
en ce moment avait été soigneusement essayée, et sur un culot
de plomb de 25 grammes ne laissait pas de bouton d'argent
appréciable, ce qui n'a pas été le cas pour les litharges que nous
avons eues dans la suite. Nous avons opéré par la méthode ordi-
naire, c'est-à-dire par fusion plombeuse, en présence de beau-
coup de fondant. Les scories étaient toujours parfaitement
vitreuses, ce qui a été dûment constaté.

Sur quatre essais successifs faits dans les mêmes conditions,
le résultat obtenu fut absolument négatif. La coupellation des
culots de plomb ne laissa chaque fois aucun bouton métallique
appréciable. L'échantillon fut envoyé en contrôle à une usine

44

SUR LES SABLES NOIRS DE MADAGASCAR

qui a la spécialité des essais de métaux précieux, le résultat
accusé par cette usine fût identique à celui que nous avions
obtenu.

Je me suis fait adresser alors une nouvelle série d'échantil-
lons de sables noirs dans lesquels, me disait-on, la présence du
platine avait été dûment constatée à des teneurs que j'ignore,
mais qui, d'après ce que l'on m'a affirmé, étaient élevées. Ces
sables étaient pulvérisés et tout préparés pour l'analyse ; j'avais
de chaque échantillon une quantité suftisante pour faire deux
essais de 25 grammes. La pulvérisation n'était pas poussée très
loin et la poudre était beaucoup plus grossière que celle qui
m'avait servi à faire les essais précédents. La litharge avec
laquelle nous opérions contenait 0.0008 gr. d'Ag pour 25 gram-
mes de plomb. Je donnerai ci-dessous in-extenso les résultats
obtenus sur une prise régulière de 25 grammes.

Essais

Métaux précieux
par tonne

1

Moyenne

A ^ ^"

1
2

4 gr.

4 »

1

4 gr.

B'

1

16 »

16 »

m:

1
2

12 »

4 »

8 >>

D

1

24 »

24 »

m:

1
2

20 »
16 »

18 »

F' »

1

72 »

1
1

72 *

Le défaut de concordance entre certains de ces essais pro-
vient certainement de la dimension trop grossière de la poudre
et de celle de l'or contenu dans les sables.

Tous les boutons renfermaient de l'or; nous avons rerais
ceux qui provenaient des deux essais pour y rechercher le pla-
tine, dans aucun cas nous n'avons pu constater la présence de ce
métal. Faute de matière nous n'avons pu pousser plus loin nos
essais.

' Les essais en double sur B et F ayant été faits sur une quantité de
matière trop faible ne sont pas donnés ici.

ET LEUR PRÉTENDUE RICHESSE EN PLATINE 45

Nous avons alors essayé séparément un lot de cristaux de
maguétite préalablement triés dans un nouvel envoi de sables
noirs, ainsi que l'oligiste que nous avons extrait du grais en
lui-même. Les résultats obtenus ont été les suivants :

Oligiste : Résultat nul, pas de bouton.

Magnetite : 4 gr. de métaux précieux par tonne.

Il a été impossible d'itentitier le platine sur les boutons
obtenus.

Entre temps, à la suite de la découverte de prétendus gise-
ments de Westphalie, on a beaucoup parlé de la nouvelle mé-
thode d'essai du D*' Hommel, qui donnerait des résultats là où
toutes les autres échouent. Ce fait tiendrait à ce que le platine
là où il est excessivement ténu, passerait dans la scorie, et non
dans le culot de plomb, d'où les résultats négatifs. Je remarque
que dans une scorie vitreuse qui est tout à fait exempte de par-
ticules solides opaques, il est difficile de se représenter ce que
devient ce platine très divisé. La dite méthode m'a été obli-
geamment transmise par une afftnerie de platine bien connue.
Elle consiste à fondre le minerai avec de la galène argentifère,
broyer le tout très tin, puis scoritier avec le plomb et du borax.
On concentre ensuite les culots et on coupelle.

Pour vérifier nos essais, avec la méthode usuelle ; j'ai intro-
duit dans 25 grammes de sable qui s'étaient montrés exempt de
platine, une quantité de 0,001 de cet élément correspondant,
dosé à 40 gr. par tonne. Ce platine a été intégralement
retrouvé ; au premier coup d'œil déjà le bouton présentait un
aspect caractéristique, sur lequel il était impossible de se trom-
per. Après dissolution du platine dans l'eau régale, ce dernier
a été aisément précipité par la chlorure d'ammonium.

Un nouvel envoi de sable noir m'étant parvenu, j'en ai pré-
levé une certaine quantité, qui fut envoyée à l'usine citée précé-
demment. Après broyage, la poudre très fine obtenue fut par-
tagée en deux lots. Le premier fut essayé dans l'usine par la
méthode Hommel, et par la méthode usuelle, le second fut
essayé dans mon laboratoire. Les résultats furent les sui-
vants :

1° Essai à l'usine : 10 à 12 grammes d'or par tonne par les
deux méthodes.

46 SUR LES SABLES NOIRS DE MADAGASCAR, ETC.

2° Essai au laboratoire de minéralogie, 10 grammes d'or par
tonue.

11 a été impossible de trouver des traces de platiue dans les
boutons ; les essais ont été contrôlés par des témoins.

Un nouvel essai effectué sur un autre lot des mêmes sables
pulvérisés à nouveau, a donné une seconde fois 10 grammes
d'or par tonne et pas trace de platine.

Il résulte donc des expériences qui précèdent, que jusqu'à
présent il m'a été impossible d'identifier le platine dans les
sables noirs que j'ai eus entre les mains.

Je continue ces recherches et communiquerai sous peu des
nouveaux résultats obtenus par une méthode absolument diffé-
rente sur le même matériel.

L A

MATIÈRE COLORANTE

DES

FLEURS ULTRA-VIOLETTES

Gustave .niCHAUD >-• J. Fidel TRISTAX

Professenrs à l'Ecole Normale de Costa Rica

(Avec les planches II, III et IV)

Nous avons photographié, jusqu'à cejour, un total de 90 fleurs
de toutes couleurs à travers l'écran de Foucault (objectif de
quartz argenté laissant passer seulement celles des radiations
solaires comprises entre 3160 et 3260 unités Angstrôm). Chaque
photographie a été répétée avec un objectif ordinaire dans le
but de permettre une comparaison entre l'image obtenue en
lumière ultra-violette et celle obtenue en lumière visible. Nous
avons ainsi constaté que la très forte absorption de l'ultra-
violet observée par Wood pour quelques fleurs blanches est un
phénotnène très général pour tontes les fleurs qui ne sont pas
jaunes et qui présente de curieuses exceptions citez ces dernières.
Les corolles blanches aussi bien que les violettes, bleues ou
rouges, examinées par nous, absorbent, sans une seule exception
et très puissamment la lumière ultra-violette de la longueur
d'onde indiquée ci-dessus et sont d'un noir presque uniforme
dans les photographies faites avec l'écran de Foucault. Il faut
d'ailleurs noter que la face inférieure des corolles, celle qui re-
garde le sol, absorbe généralement beaucoup moins l'ultra-
violet que la face supérieure. Quant aux fleurs jaunes, il faut les

48 LA MATIÈRE (CLOUANTE DES FLEURS ULTRA-VIOLETTES

diviser en deux classes, que rien ne sépare, à la vue, l'une de
l'autre : la première classe, qui comprend la plupart des corolles
jaunes, satisfait à la loi générale et donne en lumière ultra-vio-
lette des images noires. Le phénomène diamétralement opposé
s'observe chez les tieurs de la seconde catégorie: Loin d'absor-
ber presque totalement l'ultra-violet, ces tieurs le rétléchissent
au contraire presque totalement, et apparaissent dans les pho-
tographies faites avec l'écran de Foucault d'un blanc pur qui
contraste étrangement avec la teinte noire des autres fleurs.
Nous n'avons trouvé jusqu'à présent que dix de ces fleurs anor-
males, pour lesquelles nous proposons le nom de fleurs ultra-
violettes, destinées à les distinguer de celles qui obéissent à la
loi générale de forte absorption et à rappeler la forte valeur de
leur pouvoir réflecteur pour l'ultra-violet. Eu voici la liste : '

Ciicurbita Pepo. Tithonia Speciosa.

Leontodon Taraxacum. Oenothera 8p.

Cassia ïjubescens. Spïlanihe^ parvifolia.

Cucnmis sativus. Sida rombifolia.

Sonchus oleraeeus. Oxalis corniculata.

La planche II montre une de ces fleurs ultra- violettes
(Cuatfhita Fepo) , photographiée en lumière visible aussi bien
qu'en lumière ultra-violette. La planche III montre la puissante
absorption de l'ultra-violet dans le cas d'une fleur normale
(chrysanthème) qui apparaît complètement noire dans la pho-
tographie faite en lumière ultra-violette. La planche IV fait res-
sortir le contraste extraordinaire qui se manifeste entre un
groupe de fleurs normales quelconques et deux fleurs ultra-vio-
lettes, dans une photographie faite en lumière ultra- violette.

La relation de 10 fleurs ultra-violettes à 90 fleurs de toutes
couleurs ne peut pas servir pour le calcul, même approximatif,
du pour cent de fleurs ultra-violettes car, après avoir constaté
que les corolles ultra-violettes doivent être cherchées unique-
ment parmi les tieurs jaunes, nous n'avons plus guère photo-
graphié que ces dernières dans l'espérance de trouver parmi

' Détermination faite par MM. Oton Jiménez et A. Tonduz, conserva-
teurs de l'herbier du Musée National de Costa Rica.

LA MATIÈRE COLORANTE DES FLEURS ULTRA-VIOLETTES 49

elles de nouvelles fleurs ultra-violettes. Néanmoins, en nous
basant sur nos premières photographies de fleurs prises au
hasard, nous estimons que sur cent fleurs de toutes couleurs il
y en a probablement de 4 à 5 qui sont ultra-violettes.

Nous avons extrait facilement la matière colorante jaune des
fleurs mâles de Cucurhita Fepo. Il suffit pour cela de découper
la partie supérieure des pétales et de les traiter par l'alcool
bouillant, qui dissout la matière colorante et, en moins de dix
minutes, laisse les pétales décolorés. Par le refroidissement,
cette matière colorante se dépose spontanément — sinon pure
au moins concentrée — au sein de l'alcool. On la sépare par til-
tratiou. Elle se dissout très facilement dans le benzol et dans
l'éther. Nous avons tenté de photographier, à travers l'objectif
de quartz argenté, une couche de cette matière colorante dépo-
sée sur une feuille de papier blanc par l'évaporation de la solu-
tion dans le benzol. En moins de temps quMl n'en avait fallu pour
l'exposition (45 minutes), la couleur avait disparu. Etant donné
la stabilité de cette matière colorante chez les fleurs qui la pro-
duisent, ce fait nous parut paradoxal. Une couche semblable à
la précédente fût partiellement couverte par trois fragments de
verre respectivement bleu de cobalt, jaune orangé et rouge
photographique, et le tout fut exposé au soleil. Les verres rouge
et jaune empêchèrent la décomposition de la matière colorante.
Le verre bleu n'eut qu'une action protectrice à peine percepti-
ble. Peut-être cette décomposition de la matière colorante des
fleurs ultra-violettes sous l'influence de la lumière bleue ou vio-
lette est-elle un phénomène de réduction empêché, dans la fleur
même, par la présence d'une substance oxydante.

ARcriiVES, t. XXXVII. — Janvrer 1914.

RÉSUMÉ MÉTÉOROLOGIQUE

DE L'ANNÉE 1912

POUR

GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD

Raoul GAUTIER

Diiecteui- de l'Observatoire de Genève
(Suite) '

V. Vents

Genève. — L'observation du vent se fait de deux manières
différentes : 1° six fois par jour, à l'ancienne girouette, en
exprimant la force du vent par les sept chiffres de à 6 de la
demi-échelle de Beaufort ; 2" au moyen de l'anémographe de
Richard, enregistrant automatiquement la direction et la
vitesse du vent.

Le tableau XIX donne les résultats généraux du premier
système d'observations. Il fournit, pour les différents mois et
pour l'année, le nombre des calmes et le nombre de fois oîi le
vent a été observé, avec la force 1 ou avec une force supé-
rieure, dans chacune des seize directions de la rose des vents,
le chiffre indiqué tenant compte du facteur [\ à G) qui repré-
sente la force du vent.

Le tableau XX donne d'abord les nombres de cas de vent du
nord-nord-est et du sud-sud-ouest et leurs rapports, puis la
proportion des calmes. Il indique ensuite les résultats du
deuxième système d'observation du vent, au moyen de l'ané-
mographe de Richard. Il fournit, pour les différents mois de

' Voir Archives, t. XXXVI, Décembre 1913, p. 549.

POUR GENEVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD

XIX. Vents observés. GENÈVE, 1912.

51

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Calme .

40

38

29

22

12

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34

30

30

30

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50

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378

389

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6

17

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43

41

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30

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1

324

319

NNE . .

12

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1

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SSW . .

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55

54

NNW..

5

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12

16

15

8

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7

3

9

5

10

6

103

104

XX. Vents. GENEVE, 1912.

PÉRIODE

NNE.

VENTS

Calme
8. 1000

Vitesse moyenne

du vent

km. par heure

SSW. Rapport

Décembre 1911 .
Janvier 1912. . .

Février

Mars

19

92

37

34

180

101

54

82

29

157

90

81

11

82
56
75
105
28
75
75
54
99
27
57
52
25

0.23
1.64
0.49
0.32
6.43
1.35
0.72
1.52
0.30
5.81
1.58
1.56
0.44

215

204
167
118
67
97
189
161
161
167
242
278
274

4.95
6.84
3.87
7.15
10.90
7.64
6.05
4.85
5.53
8.10
6.31
7.61
2.02

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre

Année météor..
Année civile . . .

956

948

785
728

1.22
1.30

172

177

—

52 RÉSUMÉ MÉTÉOROLOGIQUE

l'année, la vitesse moyenne du vent exprimée en kilomètres par
heure, sans distinguer dans quelle direction soufflait le vent.
On y constate que les mois les plus calmes ont été ceux de
février puis de décembre 1912, et que le mois le plus venteux
a été celui d'avril.

Si l'on recherche encore, dans le même ordre d'idées, les
jours pour lesquels la vitesse du vent a dépassé, en moyenne,
26 kilomètres à l'heure, on en trouve huit dans l'année, tous
iours de Use. En voici le tableau :

1912

Km. p. h.

Direction

28 janvier

1912

30.0

NNE

29 »

26.0

»

2 avril

25.2

»

80

28.4

»

1 mai

28.4

»

26 »

29.3

»

13 septemb

ire

29.1

»

4 octobre

37.0

»

Le tableau XXI contient le relevé des jours de forte bise
(NNE) et de fort vent du midi (SSW), Les nombres des jours
de forte bise et de fort vent de midi sont inférieurs aux chiffres
moyens, qui sont de 42 et de 44.

XXL GENÈVE, 1912.

Nombre de jours de

Période forte bise tort vent du midi

Décembre 1911.. 5

Janvier 1912 .... 5 3

Février 5

Mars 1 5

Avril 9

Mai 3 1

Juin 3

Juillet ...

Août 1

Septembre 9

Octobre 3

Novembre 3 2

Décembre

Année météorol. 33 25

Année civile .... 33 20

POUR GENEVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD

53

XXII. Vents. SAINT-BERNARD, 1912.

PÉRIODE

VENTS 1

Calme (
sur 1000

NE.

sw.

Rapport

.Décembre 1911.. .

Janvier 1912

Février

107
87
48
85

104
98
60
57
5.")
88
58
97
57

69
84
96
75
49
44
61
59
57
20
47
22
31

1.55
1.04
U . 50
1.13
2.12
2.23
0.98
0.97
0.96
4.40
1.23
4.41
1.84

32

22

92

32

44

87

33

11

U

144

215

300

323

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre

Année météorol. .
Année civile ....

944

894

683
745

1.38
1.20

85
109

XXIII. Pluie et neige. 1912.

PERIODE

Nombre
de jours

GENEVE

Eau
tombée

Nombre
d'heures

SAINT-BERNARD

Nombre
de jours

Eau j Hauteur
tombée IdelaneiRe

Décembre 1911.
Janvier 1912. .

Février

Mars. . .

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre

Hiver

Printemps

Eté

Automne

Année météorol
Année civile .. .

17
12

15

20

7

13

15

13

21

9

14

8

8

120.4
63.4
59.7

120.3
23.5
56.8
87.6
79.2

123.6
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140.1
37.5
40.0

95

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44

12

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22

14

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15

35

9

98

15

23

3

84

15

41

9

68

10

161.5

80.7
134.2
227.7
102.9

97.3
146.9

78.8
217.9

35.9
200.5
107.5
121.4

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113

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144

152

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40
49
31

243.5
200.6
290.4
192.6

202

46

180

46

196

39

148

27

376.4
427.9
443.6
343.9

453
416
109
361

164
155

927 . 1

846.7

726

699

158
150

1591.8
1551.7

1339
1313

54 RÉSUMÉ MÉTÉOROLOGIQUE

Grand Saint- Bernard. — La direction du vent est observée
à la girouette placée sur le nouveau bâtiment ; les observations
se font trois fois par jour, en estimant la vitesse du veut,
autant que faire se peut, suivant la demi-échelle de Beaufort.

Vu la situation de l'hospice sur le col, on n'y observe que
deux vents, ceux qui correspondent aux grands courants du
NE et du SW. Le calme ne s'observe que rarement ; il y en a
eu cependant un peu plus que d'ordinaire à la fin de l'année.
Le tableau XXII fournit les résultats moyens de ces observa-
tions en ce qui concerne les deux courants, leurs rapports et
les calmes.

VL Pluie et neige

Le tableau XXIII fournit, pour Genève^ les données rela-
tives à l'eau tombée et, pour le Grand Saint-Bernard, celles
relatives à la fois à la pluie et à la neige.

Il convient donc de compléter ces données, en ce qui con-
cerne Genève, en indiquant ci-après les hauteurs de neige
mesurées en 1912 à l'observatoire :

Neige a Genève en 1912

cm.

33 en février 1912 en 3 jours

5 en novembre » » 1 »

38 dans l'année 1912 en 4 jours

Il avait peu neigé en 1909, en 1910 et en 1911 à Genève. Il a
encore très peu neigé en 1912. Ce n'est qu'eu février qu'il y a
eu de la neige, puis en novembre, mais c'est insignifiant.

Le /rt&/eaw A'AT F indique les écarts, entre les moyennes de
Plantamour et les totaux de 1912 pour le nombre de jours de
pluie et pour la hauteur d'eau tombée, aux deux stations, dans
les divers mois, les saisons et l'année.

Loin d'être aussi pluvieuse que l'année exceptionnelle 1910,
1912 est cependant une année humide, dépassant la moyenne à
Genève, comme quantité et surtout comme fréquence, la dépas-
sant encore plus au St-Bernard. Seul des quatre saisons, l'au-
tomne est moins pluvieux que d'ordinaire.

POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD 55

XXIV. Ecarts avec les moyennes de précipitations. 1912.

PÉRIODE

GENÈVE
Jours de pluie Eau tombée

GRAND ST-BERNARD
Jours de pluie Eau tombée

Décembiv 1911.. .
Janvier 1912

+ 8
+ 2

+ ~
+ 10

- 4
+ 1
+ 4
+ ^
+ 11

- 1
+ 2

- 3

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+ 69 . 4
+ 14.6
1 23.2
+ 73.1

- 33.3

- 22.4
+ 11.7
+ 8.4
+ 43.2

- 79.3
+ 39.1

- 36.5

- 11.0

+ 10
+ 1
+ 7
+ 8
+ 3
+ 2
+ 5

+ 6

- 6
+ 5

- 1
+ 2

+ 88.4

- 48.4
+ 40.6
+ 130.8

- 17.2

- 22.8
+ 45.6
+ 3.7
+ 132.1

- 80.1
+ 58.2
+ 9.0
+ 48.3

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

.\oùt

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre

Hiver

+ n

+ 7
f 19

+ 107.2
+ 17.4
+ 63.3
- 76.7

+ 18
+ 13
+ 11
_ 2

+ 80.6
+ 90.9
+ 181 3
- 13.0

Printemps

Eté

Automne

Année météorol. .
Année civile

1 41
+ 32

+ 111.2
+ 30.8

+ 40
+ 32

+ 339.8
+ 299.7

Les mois les plus humides sont : octobre à Genève et mars
au St-Bernard, au point de vue absolu ; mars à Genève et
août au St-Bernard au point de vue relatif. Le mois le plus sec
est le très froid mois de septembre, et il l'est à la fois aux deux
points de vue, relatif et absolu.

Il y a une différence sensible entre l'année civile et l'année
météorologique, à Genève surtout, le mois de décembre 1912
ayant été relativement sec, tandis que celui de 1911 avait été
très humide.

Quant aux nombres de jours de pluie, ils ont été, aux deux
stations, très supérieurs aux chiffres moyens. Dans l'année
météorologique il n'y a que trois mois à Genève et deux au
St-Bernard qui fournissent des écarts négatifs.

La statistique de la pluie a été, comme d'ordinaire, dévelop-
pée, pour Genève, dans les deux tableaux suivants :

Le tableau XXV donne, pour chaque mois, la plus longue
période de sécheresse, ou le nombre maximum de jours consé-
cutifs sans pluie, et la plus longue période pluvieuse, ou le

56

RESUME METEOROLOGIQUE

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POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD 57

nombre maximum de jours consécutifs où de la pluie a été
recueillie. La plus longue période de sécheresse est en septem-
bre ; la plus longue période pluvieuse, en mai-juin.

Le même tableau indique le nombre de jours où la hauteur
de la pluie mesurée a été inférieure à 1"""' et à V4 de millimètre.
Enfin, ce tableau donne le maximum de pluie recueilli chaque
mois; quant au nombre de jours où la hauteur d'eau tombée a
atteint ou dépassé 30 millimètres, il n'est que de deux cette
année, un en janvier et un en octobre. Le total le plus remar-
quable est celui de 61°"" le 2 octobre.

Comme complément à ces indications, il sera intéressant de
noter ici, comme précédemment, le relevé des plus violentes
averses enregistrées durant un court espace de temps au plu-
viomètre d'Usteri-Reinacher.

Date 1912

mm.

minutes

mm. par min.

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0.5

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Août

3

3

10

0.3

Octobre

2

3

5

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10

0.6

>

31

3

6

0.5

Il n'y a pas eu de très violentes averses en 1912, mais il y a
eu cependant quelques chutes d'eau importantes, spécialement
en juillet et en octobre.

Le tableau XXVI a pour but de permettre la comparaison
des différents mois entre eux et des quatre saisons entre elles
au point de vue des précipitations atmosphériques. Il est, à cet
effet, calculé de façon à éliminer les inégales durées des mois
et des saisons. On y trouve : 1° la durée relative de la pluie,
ou la fraction obtenue en divisant le nombre d'heures de pluie
par le nombre total d'heures de la période ; 2° le nombre
moyen d'heures de pluie par jour de iilme, obtenu en divisant,
pour chaque période, le nombre d'heures de pluie par le nom-
bre de jours de pluie ; 3'^ Veau tombée dans une Jieure, obtenue
en divisant la hauteur d'eau tombée durant la période par le
nombre d'heures de pluie de la période ; ce dernier chiffre
représente donc l'intensité moyenne des chutes d'eau.

58

RESUME METEOROLOGIQUE

XXVL GENEVE 1912.

PÉRIODE

Durée relative
de la pluie

Nombre moyen
d'heures par jour

Eau tombée
dans 1 heure

Décembre 1911

Janvier 1912

Février

0.128
. 059
0.091
0.128
0.031
0.085
0.088
0.047
0.135
0.032
0.113
0.057
0.091

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5.59
3.Ô7
4.20
4.75
3.11
4.85
4.20
2.69
4.67
2.56
6.00
5.12
8.50

mm

1.27
1.44
0.95
1.27
1.07
0.90
1.39
2.-26
1.26
0.65
1.67
0.91
0.59

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre

Hiver

0.093
0.084
. 089
0.068

4.59
4.50
4.00
4.77

1.21

1.11
1.48
1.30

Printemps

Eté

Automne

Année météorolog. . .
Année civile

0.083
0.080

4.43
4.51

1.28
1.21

Le tableau XXVII contient le relevé général des observa-
tions faites dans les douze stations pluvioraétriques du canton
de Genève et à l'observatoire. Je profite de cette occasion
pour adresser mes sincères remerciements aux douze observa-
teurs qui continuent à nous fournir régulièrement les hauteurs
de pluie tombées sur notre petit territoire.

\jÇ, tahleaii XXVIII ioMYmi., d'une façon analogue, les hau-
teurs de pluie et de neige tombées dans les quatre stations plu-
vioinétriques qui existent le long du val d'Entremont. Je
remercie aussi les observateurs dévoués de ces stations.

Le tableau XXIX indique le nombre de jours d'orage ou
jours de tonnerre à Genève, ainsi que le nombre de jours oii des
éclairs ont été vus à l'horizon sans que le bruit du tonnerre
fût perceptible. Le nombre des jours d'orage est inférieur cette
année au nombre moyen déduit par Plantamour de la moyenne
des années de 1846 à 1875 (25). Le nombre des orages a été,
d'ailleurs, plus grand que celui des jours d'orages, car il y a

POUR GENEVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD

59

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60

RESUME METEOROLOGIQUE

XXVIII. Stations pluviométriques du val d'Entremont, 1912.

station

Mart

igny

Orsières

Bourg-St-Pierre

Gr. St-Bernaid

Altitude

474°

900°

1630°

2476°

PÉRIODE

Pluie

Neige

Pluie

Neige

Pluie

Neige

Pluie

Neige

mm

om

mm

cm

mm

om

mm

cm

Dec. 1911.

15U.8

114.2

28

57.4

75

161.5

178

Janv. 1912

84.5

3

59.6

11

31.3

3S

80.7

113

Février . .

28.9

18

40.1

20

25.0

31

134.2

162

Mars

118.2

—

87.3

13

87.7

58

227.7

278

Avril ....

2S 5

—

22.0

—

50 5

9

102.9

102

Mai

46.9

—

69.6

91.3

97.3

36

Juin

157.1

—

115.3

—

124.9

—

146.9

47

Juillet. . . .

42.2

—

73.6

—

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78.8

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Aoîit . ...

108.0

—

103.2

168.4

—

217.9

52

Septembre

21.4

—

21.5

—

26.9

—

35.9

20

Octobre ...

149.7

—

128.8

8

89.9

53

200.5

197

Novembre.

52.8

2

42.9

20

62.3

57

107.5

144

Décembre.

42 5

2

29.0

20

20.2

20

121.4

152

Hiver. . . .

264 2

21

213 9

59

113.7

144

376.4

453

Printemps

193.6

—

178.9

13

229 5

67

427.9

416

Eté

307.3

292 1

—

374.6

—

443.6

109

Automne. .

223.9

2

193.2

28

179.1

110

343.9

361

An. met. .

989.0

23

878.1

100

896.9

321

1591.8

1339

Année civ.

880.7

25

792.9

92

859.7

266

1551.7

1313

eu fréquemment plusieurs orages par jour. Le mois le plus
riche eu orages, a été le mois de juillet. Pendant ces jours
d'orage, il n'y a pas eu de ^çréte constatée à l'observatoire.

XXIX. Orages. GENEVE, 1912.

PERIODE Jours Jours d'éclairs

de tonnerre, sans tonnerre.

Décembre 1911 .... — —

Janvier 1912 — —

Février — —

Mar.s — —

Avril 2 —

Mai 4 —

Juin 2 2

Juillet 7 3

Août 3 1

Septembre — —

Octobre — —

Novembre — —

Décembre — —

Année météorolog. . 18 6

Année civile 18 6

Grêle

POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD 61

VII. Nébulosité

La nébulosité s'exprime par les nombres de zéro à dix : zéro
correspond à un ciel entièrement clair, dix à un ciel entière-
ment couvert. La mesure de la nébulosité se fait, à Genève,
aux six observations diurnes, au Grand Saint- Bernard, trois
fois par jour. La moyenne de ces six, ou trois, observations,
donne la moyenne diurne de la nébulosité, représentée par un
chiffre sans fraction. Pour les mois, les saisons et l'année, la
nébulosité est exprimée par la moyenne des nébulosités de tous
les jours de la période. Le chiffre principal est alors accom-
pagné de dixièmes.

Dans le taUeau XXX, la nébulosité et l'état du ciel sont
exprimés sous deux formes pour les deux stations : à la cin-
quième colonne, par la nébulosité moyenne, puis, dans les qua-
tre premières, par une classification des jours de la période en
clairs, peu nuageux, très nuageux et couverts. Ces désignations
comprennent les jours dont la nébulosité se mesure par un
certain nombre des onze chiffres qui la représentent : les chif-
fres 0, 1 et 2 correspondent aux jours clairs ; 3, 4 et 5, aux
jours peu nuageux ; 6 et 7, aux jours très nuageux ; 8, 9 et 10,
aux jours couverts.

Le tableau XXXI fournit les écarts de la nébulosité aux
deux stations par rapport aux moyennes calculées par Planta-
mour sur les observations des années de 1847 à 1875 pour
Genève, et de 1849 à 1866 pour le Grand Saint-Bernard. Ces
moyennes figurent également dans le tableau, multipliées par
10 pour les ramener à la nouvelle échelle adoptée depuis
l'année 1901.

L'année 1910 avait été une année très nébuleuse, l'année
1911 une année claire, spécialement en été. L'année 1912 a
été, en moyenne, une année normale à Genève et un peu trop
nuageuse au St-Bernard.

A Genève, le printemps a été relativement très clair, surtout
en avril, et l'été a été très nuageux, surtout en août. Au Saint-
Bernard, l'hiver a été relativement plus nébuleux qu'à Genève

62

RESUME METEOROLOGIQUE

XXX. Nébulosité. 1912.

PERIODE

Jours
clairs

GENEVE

Jours I Jours | Jours | Nehulo-
peu 1res cou- sile

Duag. I nu39. verts | mojeuDe

Jours
clairs

SAINT-BERNARD

Jours

Jours I Jours
1res cou-
iiuag. I Tcrls

Dec. 1911..
Jauv. 1912.
Février. . . .

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre.
Octobre . . .
Novembre .
Décembre .

6

2

23

S.l

7

4

3

17

5

3

23

8.4

8

9

5

9

4

6

6

13

6.4

4

9

5

11

7

7

5

12

5.8

5

8

2

16

11

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8

4.4

5

8

12

10

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13

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14

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5

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6

16

6.8

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18

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18

1

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4

19

7.5

6

4

6

15

5

7

6

12

6.2

12

7

7

4

4

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7

19

7.8

15

7

6

3

6.5
5.6
6.0
6.4
6.2
6.0
6.9
5.5
7.3
6.4
6.5
4.0
3.4

Hiver

Printemps.

Eté

Automne . .

4

17

28

20

21

19

12

23

11
11

17
17

59
33
35

39

7.6
5.2
5.6
6.4

19
19
14

24

22
16
20
16

13
15
13
14

37
42
45
37

6.1
6.2
6.6
5.7

Année met. .
» civile.

65

79

56

166

6.2

76

74

55

161

69

74

61

162

6.2

84

77

58

147

6.1
5.9

XXXI. Écarts de la nébulosité. 1912.

PÉRIODE

GENÈVE

Moyennes 1 Ecarts
1847-1875 1 pour 1912

SAINT-BERNARD

Moyennes 1 Ecarts
1846-1H67 1 pour 1912

Décembre 1911

Janvier 1912

8.3
7.9
6.7
6.1
5.8
5.8
5.4
4.4
4.7
4.9
6.9
7.8
8.3

- 0.2
+ 0.5

- 0.3

- 0.3

- 1.4

- 0.4

- 0.1
+ 0.4
+ 2.1
+ 0.5
+ 0.6

- 1.6

- 0.5

4.5
5.0
5.3
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6.9
6.5
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5.8
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6.1
5.4
4.5

+ 2.0
+ 0.6
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Septembre

Octobre

Novembre

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5.9
5.8

+ 1.2

- 0.3
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Printemps

Eté

Automne

Année météorolog'. .
Année civile

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6.2

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0.0

5.8
5.8

+ 0.3
+ 0.1

POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD 63

et les mois extrêmes sont novembre pour la clarté relative et,
comme à Genève, août pour la nébulosité.

Le tableau XXXII donne, pour Genève, le nombre de jours
de brouillard observés. Il y en avait peu de 1909 à 1911, surtout
en 1911 ; il continue à y en avoir moins que la moyenne, envi-
ron la moitié, en 1912. Il n'y a eu de cas de brouillard persis-
tant toute la journée qu'en décembre 1912 ; il n'y en a donc
pas eu durant l'année météorologique, comme en 1910 et en
1911.

XXXII. Brouillard. GENÈVE, 1912.

PÉRIODE

Décembre 1911 . . .

Janvier 1912

Février

Broaillard
tout le jour

4

Brouillard

une partie

de la journée

4
4

1

1
4

1

Nombre
total

4
4

Mars

Avril

Mai

Juin

—

Juillet

Août

Septembre . .

1
1

Octobre

Novembre . . .

4

Décembre . . .

5

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Année météoi
Année civile

4

14
11

14

15

VIII. Durée d'insolation

Les deux héliographes installés à l'observatoire eu 1896 et
en 1909 ont fonctionné parallèlement toute l'année ; les deux
tableaux XXXIII et ZXXJF fournissent, heure par heure, la
marche diurne de la durée d'insolation indiquée par les deux
instruments, aux divers mois, saisons et dans l'année 1912, la
seizième où ces observations se font à Genève avec le plus
ancien des deux. Les deux dernières colonnes des tableaux
donnent la durée totale d'insolation et la moyenne diurne pour
les différentes périodes de l'année.

64

RESUME METEOROLOGIQUE

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POUR GENEVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD

65

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Archives, t. XXXVII. — Janvier 1914.

66 RÉSUMÉ MÉTÉOROLOGIQUE

L'année 1912 fournit un total d'heures d'insolation inférieur
à la moyenne des quinze dernières années, 1738 heures, à
l'ancien héliographe. Mais le déficit de 93 heures ne provient
que de l'été et de l'automne. L'hiver et le printemps accusent
même des excédents sensibles, le printemps surtout qui a été
très clair, comme nous l'avons constaté par le chiffre de sa
nébulosité. Les moyennes pour ces deux saisons sont en effet
de 164 et de 483 heures seulement, d'où un excédent de
134 heures au printemps. En été, en revanche, il y a un déficit
de 191 heures par rapport au chiffre moyen de 747, et en
automne de 60 heures sur le chiffre moyen de 344.

Le maximum absolu d'insolation correspond cette année au
mois de mai et le maximum relatif aux mois d'avril et de mai.
Le minimum correspond aux deux mois de décembre.

Le total général du tableau XXXIV dépasse de 357 heures
celui du tableau XXXIII ce qui fait presque une heure par
jour. La différence est donc plus forte qu'en 1910 et en 1911,
et dépasse un peu ce qu'elle était en 1909.

Si l'on observe que la différence relative entre les deux appa-
reils augmente depuis le mois de mai et atteint son maximum
au mois d'août, on sera tenté de rattacher cet accroissement de
la différence de sensibilité des deux appareils aux conditions
mêmes de transparence de l'atmosphère. Or chacun se sou-
viendra des troubles atmosphériques constatés depuis la fin de
juin en Europe, troubles que l'on a rapportés à l'éruption
violente d'un volcan de l'Alaska.

Un peu partout on a constaté une diminution d'insolation,
surtout le matin et le soir, pendant plusieurs mois, depuis l'été
de 1912. Et il est naturel que cette diminution ait été, à
Genève, plus foi'te relativement pour l 'héliographe le moins
sensible. Ainsi aurait été augmentée, cette année, par ce phé-
nomène spécial la différence constatée dans l'enregistrement
des deux appareils.

Le tableau XXXV est destiné à faire ressortir la différence
entre la durée d'insolation du matin et celle de l'après-midi.
Comme l'appareil est réglé sur le temps solaire vrai, les durées
devraient être égales théoriquement, mais, eu pratique, elles
sont différentes. Le tableau les donne pour les deux héliogra-

POUR GENEVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD

67

XXXV. Durée d'insolation avant et après midi.
GENÈVE, 1912.

PERIODE

MATIN
Nombre d'heures

Ane. H. Nouv.H.

SOIR
Nombre d'heures

Ane. H. t Nouv.H.

DIFFERENCE
Soir — Matin

nombre d'heures

Ane. H. Nouv.H. Ane. H. Nouv.H

Décembre 1911
Janvier 1912. .

Février

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre . . . .

Octobre

Novembre . . . .
Décembre

Hiver

Printemps . . . .

Eté

Automne

14.1

16.1

21.8

26.2

+ 7.7

+10.1

+21.4

15.0

21.8

26.4

32.8

+11.4

+11.0

+27.5

51.7

66.5

59.2

70.1

+ 7.5

+ 3.6

+ 6.8

75.6

85.2

80.2

86.0

+ 4.6

■I- 0.8

+ 2.9

114.6

130.4

113.5

124.9

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109.1

128.4

123.9

14(1.5

+14.8

+12.1

+ 6.4

109.9

134.5

108.4

133.2

- 1.5

- 1.3

- 0.6

97.4

132.2

99.2

132.6

+ 1.8

+ 0.4

+ 0.9

63.7

89.7

77.0

93.3

+13.3

+ 3.6

+ 9.4

57.0

75.2

73.4

91.7

+16.4

+16.5

+12.6

21.9

27.5

49.3

61.0

+27.4

+33.5

+38.5

34.9

46.1

47.6

56.1

+12.7

+10.0

+15.4

15.1

22.2

20.8

27.9

+ 5.7

+ 5.7

+15 9

+23.9
+20,1
+ 2.6
+ 0.5

- 2.2
+ 4.5

- 0.5
+ 0.2
+ 2.0
+ 9.9
+37.8
+ 9.8
+11.4

80.8

104.4

107.4

129.1

+26.6

+24.7

+14.1

299.3

344.0

317.6

351.4

+18.3

+ 7.4

+ 3.0

271.0

356.4

284.6

359.1

+13.6

+ 2.7

+ 2.4

113.8

148.8

170.3

208.8

+56.5

+60.0

+19.9

+10.6

+ 1-1
+ 0.4
+16.8

Année met. .
Année civile

764

9

953

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879

9

1048

4

+115

+94

8

+ 1

765

9

959

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9

1050

1

+113

+90

4

+ 6

9

+ 4.7
+ 4.5

phes, et il donne aussi la différence soir — matin de deux façons,
en heures et en pour cent du total d'heures d'insolation.

L'excédent d'insolation du soir par rapport au matin est
maximum en hiver et en automne, comme c'est le cas en géné-
ral à Genève. Pour les deux autres saisons, les circonstances
sont variables et il y a plus d'alternatives dans les différents
mois que les autres années, en raison de la couverture plus
forte du ciel en été. Cette année les quatre saisons prises
comme ensemble fournissent toutes un excès de soleil l'après-
midi, tandis que généralement l'été donne un excédent de soleil
le matin.

Le tableau XXXVI a été constitué, comme les années précé-
dentes, pour faire ressortir, entre la nébulosité et la durée
d'insolation, la relation établie par Billwiller^ qui avait trouvé

Archives, 1889, t. XXI, p. 404.

68

RESUME METEOROLOGIQUE

XXX VI. Comparaison de la durée de la non-insolation

A LA NÉBULOSITÉ MOYENNE. GENEVE, 1912.

PERIODE

Dnrée théorique
d'insolation

Héliographe
ancien 1 nouieau

Nébulosité
moyenne

Différence

Héliographe
ancien nouteau

Décembre 1911
Janvier 1912 .

Février

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Aoiit

Septembre . . .

Octobre

Novembre . . . .
Décembre , . . .

Hiver

Printemps . . . .

Eté ,

Automne

Année met . . .
Année civile . .

h
270
282
291
371
408
465
471
475
437
375
338
284
270

8.7

8.4

8.5

8.1

6.2

5.3

5.8

5.4

4.4

3.7

5.0

4.2

5.4

4.3

5.8

4.4

6. S

5.8

6.5

5.5

7.9

7.4

7.1

6.4

8.7

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7.2

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4.8

7.1

6.4

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5.2
5.6
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2

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4

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7

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- 0.8
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0.0

4467
4467

6.3
6.3

5.5

6.2
6.2

+ 0.1
+ 0.1

- 0.7

- 0.7

que la valeur de la nébulosité moyenne d'une période est, à
peu de chose près, égale au rapport entre les heures de non-
insolation (t—i) et le total d'heures d'insolation théoriquement
possible (t).
Les colonnes du tableau XXXVI s'expliquent ainsi facile-

ment. Le rapport — ^ a été multiplié par dix, afin d'être rendu

V

comparable à la nébulosité moyenne de chaque période, dont
les valeurs ont été empruntées au tableau XXX.

La relation de Billwiller ne coi'respond pas mieux, cette
année, que les trois précédentes aux indications fournies par
le nouvel héliographe. Elle correspond mieux à celles de l'an-
cien, et il est peut-être possible d'expliquer les différences de
mois en mois, si l'on tient compte de la remarque faite plus
haut sur les troubles atmosphériques qui ont diminué le nom-

POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD 69

bre d'heures d'insolation à l'ancien héliographe, sans troubler
autant l'appréciation de la nébulosité elle-même par les chiffres
conventionnels de à 10.

L'enregistreur d'insolation du château du Crest, à Jussy,
dont M. Jules Micheli veut bien nous communiquer régulière-
ment les résultats d'observation, a fourni, en 1912, les durées
d'insolation du tableau XXXII.

XXXVII. Durée d'insolation a Jussy, 1912.

h.

h.

Décembre 1911

20.3

Juin 1912

213.4

Janvier 1912

48.1

Juillet

211.8

Févi'ier

109.4

Août

150.9

Mars

151.5

Septembre

130.1

Avril

195.3

Octobre

74.8

Mai

224.7

Novembre

64.6

Décembre

48.1

Hiver

177.8

Eté

576.1

Printemps

571.5

Automne

269.5

Année météor.

1594.9

Année civ.

1622.7

Cette année, comme les précédentes, le total d'heures d'in-
solation à Jussy est un peu inférieur à ce qu'il est à l'observa-
toire, eu comparant naturellement ces chiffres avec ceux four-
nis par l'ancien héliographe (tableau XXXIII). Il y a eu,
comme toujours, quelques mois pour lesquels l'insolation a été
un peu plus longue à Jussy, mais il y a plus d'irrégularité que
les années précédentes, et la légère prépondérance de l'insola-
tion à Jussy ne s'est pas seulement manifestée en hiver.

COMPTE RENDU DES SÉANCES

SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE ET D'HISTOIRE NATURELLE DE GENÈVE

Séance du 20 novembre 19i3

Amé Pictet. Nature chimique de la houille.
L. Duparc. Sui" les sables noifs de Madagascar.

M. le prof. Amé Pictet rend compte de recherches qu'il a faites,
d'abord avec M. Louis Ramseyer, puis avec M. Maurice Bouvier,
dans le but de recueillir quelques données sur la nature chimi-
que de la houille.

Dans la première série de ces recherches, on a épuisé par le ben-
zine bouillant une houille g-rasse de Montrainbert (Loire). Ledissol-
vant abandonne par distillation un résidu d'hydrocarbures liqui-
des. Ceux-ci ne donnent aucune des réactions des hydrocarbures
aromatiques; ils paraissent appartenir à la série hydro-aromatique.
Par fractionnement dans le vide, les auteurs ont pu en retirer un
composé bien défini, bouillant vers 245° et possédant la formule
brute CjgHjç. Sa constitution est établie par le fait que, lorsqu'on
dirig-e ses vapeurs dans un tube chauffé au rouge vif, il se décom-
pose en hydrogène et fluorène C^gH^^, et que, traité à froid par le
brome, il se convertit en mono- et en di-bromofluorènes. Il cons-
titue donc un hexahydrure de fluorène.

L'origine du fluorène du goudron se trouve ainsi expliquée. Ce
composé ne prend point naissance, comme le voudrait la théorie
de Berthelot, par un processus synthétique à partir de carbures
plus simples, mais bien au contraire par dé.shydrogénation pyro-
g-énée de son hexahydrure, lequel préexiste dans la houille. On
peut dès lors suppo.ser que les autres composés aromatiques du
goudron ont une origine analogue; pour s'en assurer, il aurait
fallu extraire successivement de la houille, par des dissolvants
appropriés, d'autres constituants et les soumettre les uns après les
autres à la décomposition pyrog-énée ; travail long- et aléatoire,
auquel M. Pictet a renoncé, préférant utiliser une autre méthode,
qui pouvait conduire plus facilement au même but et qui consis-

SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE, ETC. 71

tait à soumettre le charbon à la distillation il basse température
et sous pression très réduite.

Dans la seconde série d'expériences, qu'il a effectuées en colla-
boration avec M. M. Bouvier, la même houille de Montrambert a
été chauffée g-raduellement, jusqu'à la température de 450°, dans
une cornue en fer où était maintenu un vide de 45 à IS"". Il
distille dans ces conditions un mélange d'eau (1,o ^^ du poids de
la houille) et de goudron (4 7o) ^^ il reste un coke, beaucoup plus
[loreux et plus facilement combustible que le coke ordinaire.

L'eau est acide au tournesol et ne contient pas d'ammoniaque,
(^uant au goudron, il est fort différent du goudron de houille
ordinaire. Il est plus léger que l'eau et possède l'odeur du pétrole.
Il ne renferme ni phénols, ni hydrocarbures aromatiques. Il paraît
formé principalement d'hydrocarbures de la iièrie hi/dro-aroniati-
que, mélangés à une assez forte proportion de substances basiques,
parmi lesquelles les bases secondaires semblent prédominer. On
peut aussi, par un traitement au sodium, en retirer une petite
quantité de composés oxygénés, qui présentent des caractères
d'alcools.

Prenant naissance, à partir de la houille, à une température
relativement basse, ce (joudron du vide pouvait être regardé
comme un produit intermédiaire dans la formation du goudron
ordinaire. Afin de vérifier cette supposition, les auteurs en ont
distillé une certaine quantité à travers un tube de fer rempli de
fragments de coke et chauffé au rouge vif, se plaçant ainsi dans
des conditions aussi semblables que possible à celles qui régnent
dans les cornues à gaz. Ils ont obtenu, comme produits de cette
seconde distillation :

1. Une grande quantité de gaz, formés principalement d'hydro-
gène et de méthane, avec un peu d'éthvlène, mais point
d'acétylène.

2. Des eaux fortement chargées d'ammoniaque,

3. Un goudron très analosrue au goudron ordinaire et conte-
nant comme lui des phénols, des bases pyridiques tertiaires et des
hijdrocarbures aromatiques (benzène, naphtaline, anthracène).

Cette expérience prouve que le gaz d'éclairage, l'ammoniaque,
les phénols et les hydrocarbures du goudron ordinaire (ou du
moins la plus grande partie de ces corps) ne sont point des pro-
duits immédiats de la décomposition pyrogénée de la houille,
mais que cette décomposition a lieu en deux phases successives,
se passant à des températures différentes. Vers oOO" environ, la
houille laisse dégager des composés volatils très hydrogénés, que
l'on peut recueillir si l'on opère sous une pression très réduite, et
dont le mélange constitue le goudron du vide. Ce n'est qu'à une
température beaucoup plus élevée que, dans les conditions ordi-

Fraction

Formule

172-174'

Ci(,H20

189 lor

CiiHjï

72 SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE

naires, ces composés subissent une seconde décomposition, qui
donne naissance aux produits habituels de la distillation à la
pression atmosphérique. Cette explication est, on le voit, en con-
tradiction avec l'hypothèse de Berthelot et de Richard Mejer sur
le mécanisme de la formation des hydrocarbures du g-oudron.

Mais le goudron du vide présente encore de l'intérêt à un autre
point de vue, celui de sa g-rande ressemblance avec le pétrole.
MM. Pictet et Bouvier en ont retiré, par un traitement à l'acide
sulfurique concentré, tous les hydrocarbures saturés, et ils ont
soumis ceux-ci à une série de distillations fractionnées. Ils ont
examiné spécialement deux des fractions, qui leur ont paru être
parmi les plus importantes et présenter les caractères d'homo-
g-énéité voulus. Ils en ont fixé comme suit la composition et les
principales constantes physiques :

Densité Indice de réfraction

0,7765 à 23° 1,4196

0,7838 à 22' 1,4234

Ces deux hydrocarbures, étant saturés, ne peuvent avoir qu'une
structure cyclique et être, en conséquence, que chimiquement très
voisins des naphlènes qui constituent certains pétroles. Ils ne
sont cependant pas identiques au décanaphtène et à l'endécana-
phtène du pétrole de Bakou. En revanche, si on compare leurs
propriétés à celles des fractions correspondantes du pétrole du
Canada, étudiées par M. Mabery, on trouve une concordance si
complète, qu'on est en droit den conclure à l'identité.

Densité Indice de réfraction

0,7770 à 20° 1,4149

0,7832 à 20° 1,4231

On se trouve donc en présence de ce fait remarquable et inat-
tendu, que la distillation de certaines houilles à basse température
donne naissance à des substances qui font en même temps partie
intèg-rante de certains pétroles. C'est la première fois que l'on
constate expérimentalement une relation chimique de ce g-enre
entre ces deux importants produits naturels. En peut-on tirer
quelque conséquence sur leur orig"ine respective? C'est là une
question qui ne pourrait se poser que si de nouvelles expériences
venaient confirmer la relation observée aujourd'hui, laquelle pour-
rait, à tout prendre, n'être que fortuite.

L'hydrocarbure Cj^H^^du g-oudron du vide fournit, par l'action
du brome et de l'acide nitrique, les dérivés dibromé et dinitré du
durène (tétraméthylbenzéne 1 , 2, 4, 5). Il constitue donc l'hexahy-
drure de cet hydrocarbure; c'est sans doute lui qui eng-endre, par

Fraction

Formule

173-174°

^10 "20

189-191°

CnH,,

ET d'histoire naturelle DE GENÈVE 73

déshydrog"énation pyrog-énée, le durène du g-oudron. Quant à
l'hydrocarbure C^^H^^, c'est très probablement Vhexakydrare
du pentaméthijlbenzène.

M. le Prof. DuPARC. — Sur les sables noirs de Madagascar.

M. le professeur Duparc communique à la société les résultats
de recherches qu'il poursuit sur les sables noirs de Madag-ascar.
Ces derniers sont le résidu de lavag-e de latérite aurifère prove-
nant de la décomposition de micaschistes et de roches cristallines
injectées par des filons de Greisen et de pegmatites. Ces sables
noirs sont formés de deux éléments distincts, à savoir d'olig-iste
très fortement mag-nétique et de mag-nétite en octaèdres émoussés,
qui l'est beaucoup moins. Dans ces sables noirs on trouve de l'or
excessivement fin en quantité très variable, puis du platine invisi-
ble, mais qui, à ce que l'on disait, n'était susceptible d'être mis en
évidence que par des essais. Etant donné le caractère extraordi-
naire d'un g-isement de cette nature, M. Duparc a refait tous ces
essais, en s'entoui'ant des précautions nécessaires, sur des sables où
on avait, en d'autres endroits, constaté la présence de platine en
teneur assez élevée. Plusieurs de ces essais n'ont rien donné; d'au-
tres ont donné des teneurs en or allant de quelques grammes à 20
g-rammes à la tonne, mais dans aucun cas il n'a été trouvé des
traces de platine. Des analyses de contrôle ont été faites en inter-
calant des quantités déterminées de platine dans les mêmes sables
noirs. (Ihaque fois ce platine a été intèg-ralement retrouvé. Ces
recherches se continuent actuellement et feront l'objet de commu-
nications ultérieures; mais d'ores et déjà il est à peu près certain
que l'existence de platine dans ces saldes ne sera pas confirmée,
ce qui est d'accord avec les prévisions théoriques.

Séance du 4 décembre

Albert Brua. La région volcanique de Olot, province de Gerona.
Emile Yung. Distribution verticale du plankton dans le lac de Genève.

M. Albert Brun lait une communication sur la région volca-
nique de Olot, province de Gerona.

Il a pu examiner facilement cette rég-ion, g-râce au.v excellentes
cartes publiées par MM. S. Calderon, M. Cazurrio et L. Fernandez
Navarro (Mémoires de la Société royale espag-nole d'Histoire natu-
relle, 1907).

Les centres éruptifs d'Olot, San Feliu et Granollers, sont très
importants au point de vue de la g-enèse des volcans. En effet.

74 SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE

ceux-ci ont possédé peu de g-az dans leurs ma^-mas basaltiques et
les cônes de lapillis sont faibles. Il en résulte que partout, il est
Facile d'examiner le substratum tertiaire des cônes volcaniques.

Ces cônes sont très meubles : ils sont formés pour la plupart
par de petits lapillis incohérents, fixés par la végétation ; rare-
ment par de g-rosses brèches. Pour certains, cet état de conserva-
tion est tel, et le peu de l'ésistance si accentué que, en se basant
sur ces deux critères, l'on peut se dire qu'une érosion prolong-ée
n'a pas ag'i sur eux. Ils sont donc très récents. Leur à^e a du reste
été fixé aussi bien que possible par les auteurs précités.

Les cheminées volcaniques percent en g-énéral le tertiaire éocène
dans une région dont la tectonique est assez compliquée.

En cherchant à se rendre compte comment ces cheminées vol-
caniques ont pu percer des couches tertiaires sans que celles-ci
aient l'apparence d'avoir été bouleversées par une cause autre que
celle qui les a mises en place, l'auteur suppose que certains plis
brusques, ou plans de failles superficiels, peuvent présenter un
point de fusion plus bas que celui des couches immédiatement
voisines; ceci gcàce au mélange de roches hétérogènes dans le pli
ou la faille. Il pourrait se former dans les régions les plus super-
ficielles une cheminée par fusion. L'auteur pense que la région
il'Olot peut se prêter à la vérification de cette hypothèse.

M. le professeur Emile Yung communique les résultats des
recherches faites à bord de V Edouard Clajiarède sur la Distri-
bution verticale du plankton dans le lac de Genève.

Elles ont porté sur deux points dont l'un, situé à peu près au
milieu de la fosse de Chevran, sur un fond de 70 mètres entre
Anières et Herniance ; et l'autre, à 4 kilomètres de Lutry, le long
d'une ligne allant de cette localité à Evian, au-dessus de la grande
fosse profonde de 3o5 mètres. L'engin de pêche est un filet mo-
dèle Apstein moyen, de 20 cm. de diamètre à son ouverture et
pouvant être hermétiquement fermé par un couvercle métallique
se déclanchant à la profondeur voulue au moyen d'un messager.
Ce filet, construit par Zwickert, de Kiel, servit d'abord à des
pèches de contrôle démontrant qu'il ne prend rien à la descente et
que rien n'y pénètre au retour après qu'il a été fermé; il remplit
ilonc les conditions nécessaires à la détermination des limites des
zones habitées par les organismes planktoniques.

Les pêches ont été faites à raison d'une ou deux par mois,
durant deux années, de novembre à 191 1 novembre igiS inclusi-
vement, et les récoltes furent fixées au formol et dosées par le pro-
cédé précédemment décrit par M. Yung ; le recensement des plus
importantes a été effectué par M. le D"" Gandolfi-Hornyold, selon
la méthode de Hensen.

ET D HISTOIRE NATUREIXE DE GENEVE 7o

Sur le fond de 70 mètres, le plankton est réparti abondam-
ment pendant toute l'année dans l'épaisseur entière de l'eau. Sa
quantité totale atteint son maximum en mai-juin, son minimum
en décembre-janvier. Pendant les mois d'été, sa qualité examinée
sur des pèches étalées de lo en lo mètres, présente de jour une
très g-rande irrégularité. Néanmoins, M. Yung- y reconnaît trois
«■randes zones.

A. Une zone profonde comprise entre le fond et 5o à [\o mètres,
dans laquelle prédominent les Copépodes.

B. Une zone moyenne comprise entre 5o-4o mètres et 3o-20 mè-
tres, dans laquelle prédominent les Cladocères (à l'exception de
Scapholeberis).

C. Une zone superficielle comprise entre 20 mètres et la sur-
face, dans laquelle prédominent les Rotateurs et les Flagellés (avec,
dans la couche tout à fait supérieure, Scapholeberis^.

Sur le fond de 305 mètres, le plankton est toujours présent en
quantité dosable, jusqu'à i5o mètres de la surface. A partir de
cette profondeur, il diminue au point que le filet ne prend plus,
quelle que soit l'épaisseur de l'eau explorée, que des quantités
insuffisantes de plankton pour permettre de l'apprécier par la
méthode de cubage adoptée. Cependant, le filet ne revient jamais
absolument vide, mais son contenu est représenté par quelques
unités dont le nombre, d'ailleurs variable, ne présente de rég-ula-
rité dans ses variations qu'au voisinage du fond. Voici les zones
établies par M. Yung- sur l'examen de pêches étag-ées de 5o en
50 mètres, à l'exception de la première.

I. Zone de fond, de 3oo à 290 mètres. Cette zone qui confine
au fond et s'élève à quelques mètres au-dessus, se montre toujours
plus peuplée que les couches qui lui sont superposées. On y trouve
des pontes de Mollusques, des Diatomées, rarement Niphargus
Foreli qui appartient à la faune profonde, rarement Bi/thotre-
pher longimanus, rarement Sida limnetica, très fréquemment
Cyclops abyssorum, et toujours des débris d'org-anismes tombés
des zones supérieures.

II. Zone abyssale, de 3oo à 25o mètres où se trouvent, en
nombre relativement faible, des Copépodes : Cyclops abyssorum ;
C. leuckarti ; C. strenus ; Diaptomas laciniatus ; D. gra-
cilis. Durant les mois d'hiver, d'octobre à mars, ces Copépodes
sont plus fréquents et plus nombreux que pendant l'été. Tout à
fait exceptionnellement on rapporte des Cladocères vivants de
cette zone.

III. Zone intermédiaire, de 260 à i5o mètres. Zone remar-
quablement pauvre durant toute l'année, surtout dans sa portion
moyenne. On n'y rencontre vivants que de rares exemplaires des
Cyclops et Diaptornus des espèces énumérées ci-dessus, et de très

76 SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE

rares Cladocères : Sida limnetica, Bythotrephes longimaniis,
qui n'y sont vraisemblablement qu'en passag-e.

IV. Zone des Copépodes, de i5oà loo mètres, caractérisée par
la présence constante et la prédominance des Cyclops et Diapto-
nius, dont le nombre varie selon les saisons et l'état du ciel. Aux
Copépodes sont toujours mêlés des Cladocères en nombre relati-
vement faible à l'exception de Sida limnetica dont, en automne,
cette zone devient l'habitat préféré.

V. Zone des Cladocères, de loo à 5o mètres, caractérisée pai'
la prédominance des g-rands Cladocères (Sida limnetica, Bytho-
trephes longimanus et Leptodora hyalind) auxquels sont mêlés,
en nombre très vainable selon les saisons, Daphnia hyalina et
Bosmina Coregoni et les divers Cyclops et Diaplomus. Les
Rotateurs, souvent présents, y sont plus rares en individus et en
espèces que dans la zone suivante.

VI. Zone des Botateiirs, de 5o à o mètres, caractérisée par
l'abondance des Rotateurs, des Flagellés et, dans ses couches
superficielles, des organismes végétaux. Les Copépodes et les Cla-
docères sont aussi régulièrement présents dans cette zone, mais
leur répartition y est exposée à de très grandes variations.

Il va sans dire qu'aucune de ces zones n'est strictement déli-
mitée et que les organismes passent de l'une à l'autre, selon les
circonstances, en nombre plus ou moins considérable, principa-
lement dans les trois zones supérieures.

Les variations de la répartiton verticale des principales espèces
du Zooplankton, feront l'objet d'une communication ultérieure.

En résumé, les recherches de M. Yung, permettent de conclure :

i" Que dans le petit lac (jusqu'à 70 mètres de profondeur), les
eaux sont constamment habitées sur toute leur épaisseur par une
quantité relativement abondante (quoique variable selon les sai-
sons) de zooplankton.

2° Que dans le grand lac (jusqu'à 3oo mètres de profondeur), il
n'y a aucune zone absolument déserte, mais que le plankton qui
peuple ses eaux y est très inèg-alement réparti. Il est pendant toute
l'année plus ou moins abondant jusqu'à i5o mètres et ti^ès rare
de i5o à 3oo mètres. La zone dans laquelle il se tient principale-
ment s'étend de 10 à 100 mètres.

Séance du 18 décembre

Emile Yung. Deux cas tératoloyiques.— J. Briquet. Carpologie des Plychotis.
J. Cari. Nouveaux éléments américains dans la faune de Madagascar.

M. le Prof. Emile Yung expose deux cas tératologiques.
Il s'agit, dans le premier, d'une nageoire supplémentaire obser-
vée chez une tanclie (Tinca imlgaris) de 21 cm. de long et du

ET d'histoire naturelle DE GENÈVE 77

poids de 240 gr., c'est-à-dire adulte et, par ailleurs, normalement
développée. Cette nag-eoire se trouvait située sur le flanc droit à
mi-hauteur entre la dorsale et l'abdominale droite; elle était immo-
bile, implantée dans un léger repli de la peau et ne gênant pas
autrement la natation du poisson qu'en le faisant pencher du côté
droit. La radiographie montre que ce membre, tout à fait indé-
pendant du reste du squelette, avait ses W rayons réunis, mais
non articulés, à autant d'interrayons implantés dans la muscula-
ture. Ces données furent confirmées par la dissection qui montra,
en outre, que les trois interrayons inférieurs étaient soudés entre
eux. La conformation de la nageoire supplémentaire ne laisse
aucun doute sur sa nature de nageoire impaire. M. Yung rattache
ce cas à ceux, connus chez les Cyprinoïdes, de dédoublement
de la nageoire caudale, et il l'interprète comme une délamination
de la nageoire anale survenue au cours du développement. Des
deux anales nées de cette délamination, l'une seulement aurait
suivi sa croissance normale, tandis que l'autre déjetée sur le côté
droit serait restée en route et, par défaut d'usage, aurait par la
suite fusionné ses rayons aux interrayons. Les cas de délamination
lie la caudale sont extrêmement rares.

L'autre anomalie signalée par M. Yung, concerne l'intestin
d'une Salamandra maciilosa. L'individu sur lequel elle a été
observée était adulte et de taille normale. Son intestin d'un dia-
mètre à peu prés aussi grand dans sa portion moyenne que dans
sa région antérieure, à parois minces et flasques, portait au com-
mencement du rectum un énorme cœcum qui, ne trouvant pas de
place dans la cavité du corps, avait fait hernie dans la patte pos-
térieure droite dont il occupait, entre la peau et les muscles, toute
la longueur jusqu'à l'origine des doigts. Le volume de la patte en
était sensiblement augmenté. Le rectum était extrêmement dilaté,
formant une vaste poche partiellement occupée comme le cœcum
par des résidus alimentaires. M. Yung n'a trouvé mentionné dans
la littérature tératologique aucun cas de ce genre.

J. Briquet. — Carpologie des Ptychotis.

Les Ptychotis sont des Ombellifères du groupe des Amminées
caractérisées par la présence de pétales obcordés, pourvus d'un
pli transversal situé au-dessous de l'échancrure. C'est sur ce pli
(^ue s'insère une languette dont la pointe est dirigée vers lab ase du
pétale. Or, à part les deux groupes méditerranéens et européens
du P. Sajcifraga (L.) Lor. et Barr. et du P. ammoïdes (L.)
Koch, l'étude a montré qu'aucune des espèces rapportées à ce
genre par les auteurs ne présentait cette organisation caractéristi-
que. Des diff'érences notables dans la structure des pétales et des
fruits ont amené l'auteur à séparer génériquement le groupe du

78 SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE

P. ammoïdes sous le nom de Ammoïdes verticillata. Un mé-
moire ultérieur inséié dans V Annuaire du Conservatoire et
du Jardin botanique de Genève, i.XNW, renfermera les détails
justificatifs nécessaires.

D' J. Ga.rl. — Nouveaux éléments américains dans la faune
de Madagascar.

A la suite de la découverte de plusieurs g-enres et espèces nou-
velles de Phanéroptérides et Pseudophyllldes (Ortlioptera, Locas-
toded) de Madag-ascar, l'auteur a essayé une analyse zoog-éog-ra-
phique de la faune malgache de ces deux g-roupes. On peut y dis-
ting'uer 4 éléments :

1. Genres endémiques à affinités g-éographiques incertaines.

2. Genres communs avec la rég-ion orientale.

3. Genres (et espèces) communs avec l'Afrique.

4. Genres endémiques appartenant à des groupes de g-enres

essentiellement américains.
L'auteur démontre que les affinités américaines, quoique plus
anciennes et plus g-énérales que les affinités orientales et africai-
nes, sont le caractère le plus saillant de la faune malgache des
Phanéroptérides et des Pseudophyllldes. C'est à l'élément améri-
cain qu'appartiennent aussi la plupart des nouvelles espèces,
dont les descriptions feront l'objet d'un mémoire accompag-né de
figures.

COMPTE RENDU DES SÉANCES

SOCIÉTÉ VAUDOISE DES SCIENCES NATURELLES

Séance du J3 novembre 4918

Grandjean et Wilczek. Présentation de clichés de champignons. — F. Por-
chet. Le tilleul de Prilly. — D^ H. Faes. Effets du gel des 13 et 14 avril
1913 sur les vignes greffées dans le vignoble vaudois.

MM. Grandjean et Wilczek présentent en projection une série
de clichés aiitochromes de cliampignons, photographiés par
M. Centurier, professeur. Ils insistent surtout sur l'intérêt scienti-
fique considérable de clichés montrant les couleurs exactes des
champig-nons frais; car il est actuellement impossible, par quel
procédé que ce soit, de conserver intactes et les formes et les cou-
leurs de ces plantes.

M. F. PoRCHET. — Le tilleul de Prilly. Cet arbre mag-nifique
venant de s'effondrer, M. Porchet présente les quelques documents
y ayant trait qu'il a réunis; un bref résumé de ceux-ci et une pho-
tog'raphie de l'arbre disparu paraîtront dans le Bulletin.

M. Porchet recevrait avec reconnaissance, en communication,
des photog-raphies, dessins ou g-ravures du tilleul de Prilly, anté-
rieurs à 1885.

M. le D"" H. Faes, en son nom personnel et au nom de son col-
lèg-ue, M. le D'^ F. Porchet, parle des effets du gel des 13 et
4â avril 19iS sur les vignes greffées dans le vignoble vaudois.

Le g-el si intense des 13 et 14 avril 1913 a causé dans les vig-no-
bles des bords du lac Léman des dég-âts importants, encore exa-
g-érés par le fait que la vig-ne se trouvait affaiblie à la suite de
l'été pluvieux de 1912 et des hivers très humides 1911-1912 et
1912-1913. Dans les rég-ions les plus atteintes, la vig^ne indig-ène,
non g'reft'ée, a présenté, après le gel, sur de nombreux points, un
aspect misérable, la plupart des bons boutons ayant été gelés, de

80 SÉANCES DE LA SOCIÉTÉ VAUD0I8E

nombreuses cornes et même des ceps entiers restant obstinément
endormis. Sur certains points, la vigne semblait ne plus pouvoir
donner de nouveaux bourg-eons, mais ce travail fut heureusement
facilité par de fortes chaleurs survenues en mai et au commence-
ment de juin.

D'une façon très g-énérale les vignes greffées se sont mieux com-
portées, ont repris plus rapidement un aspect normal, fait qui a
été constaté partout dans le vignole vaudois. Ailleuis, du reste,
des observations semblables ont été également enregistrées.

La vigne greffée possède-t-elle véritablement une i^ésistance à la
gelée supérieure à la vigne non greffée? La greffe agirait-elle, au
point de vue mécanique, en modifiant les échanges de sève? Ou
bien la vigne américaine céderait-elle à son greffon une sève plus
concentrée, gelant à une température plus basse? Ou bien s'agi-
rait-il peut-être surtout d'une question d'âge, les jeunes vignes
étant reconstituées sur vignes américaines dans nos régions, tan-
dis que les vieilles vignes, plus impressionnées par les gelées, sont
encore franches de pied ?

A la suite de nombreux décomptages effectués sur divers points
du vignoble et d'expériences de congélation artificielle montrent
que, tontes autres conditions étant semblables, le greffage
n'augmente pas d'une façon évidente la résistance de la vigne au
gel. Si les vignes greffées ont incontestablement moins souffert
des gels printaniers de 1912 et 1913 que les vieilles vignes, cela
tient essentiellement à Vâge des parcelles greffées.

Les détails de cette étude, avec nombreux chiffres à l'appui, ont
été publiés dans la Terre vaudoise, n°* des 18 et 25 octobre 1913.

Séance du 3 décembre

M. Moreillou. Contribution au catalogue des Zoocécidies de la Suisse. —
P. Murisisier. Cellules pigmentaires intraépidermiques des Amphibiens.
— J. Perriraz. Cas anormal de développement de pommes de terre.

M. MoREiLLON fait une communication intitulée : Contribution
au catalogue des Zoocécidies de la Suisse, qui paraîtra dans le
prochain numéro du Bulletin.

M. P. MuRisiER parle des cellules pigmentaires intraépider-
miques des Amphibiens. Le résultat de ses observations sera
publié dans les Comptes-rendus de l'Association des anatomistes,
15^ réunion, Lausanne 1913.

SÉANCES DE LA SOCIÉTÉ VAUDOISE 81

M. J. Perriraz. — Cas anormal de développenient de pom-
mes de terre.

On admet que la pomme de terre est un tubercule qui, pour se
Former, doit subir l'action excitante des microbes; ces derniers se
trouvent naturellement dans le sol et des cultures de g-raines dans
un sol aseptique n'ont donné que des plantes sans tubérisations.
Dans la partie extérieure du tubercule, sous l'écorce proprement
dite, existent des faisceaux fibro-vasculaires. Dans l'anomalie pré-
sente, ces faisceaux ont formé des tubercules à l'intérieur d'un
tubercule-mère, de plus quelques tubercules normaux se sont dé-
veloppés à l'extérieur; six tubérisations internes ont absorbé les
trois quarts des substances de réserve, laissant à nu par place les
faisceaux non tubérisés. Ce cas intéressant montre que si l'élément
microbien est vraiment actif dans la formation des tig-es souter-
raines, l'intoxication reste active dans l'intérieur même de l'org-ane
modifié. Des cas analog-ues pour les tig-es aériennes ont été signa-
lés (voir D' J. Perriraz, Bull. Soc. vaiidoise des Se. nat.,
vol. 162).

L'exemplaire présenté provenait de la cave de M. Gailloud,
pharmacien.

Arciiivks, I. XXXII. — Janvior 1914.

BULLETIN SCIENTIFIQUE

PHYSIQUE

A. TuRPAiN, La. Lumière, un beau vol. grand In-S" de 3o4 p. avec
1 36 dessins et photographies. Ch. Delagrave, lib.-édit., Paris.

i9i4.

Nous tenons à signaler tout de suite à nos lecteurs l'apparition
de ce très beau volume, œuvre de M. Turpain, le savant profes-
seur de physique à l'Université de Poitiers.

Ce traité, car c'en est un, a un caractère assez individuel qui
reflète la personnalité très marquée et le tempérament spécial
de son auteur. Celui-ci ne s'est pas astreint en effet pour l'exposé
très rigoureusement scientifique des faits à une forme banale et
stéréotypée. Pour rendre cet exposé d'une lecture facile et même
attrayante à celui qui sans être un savant de profession est cepen-
dant avide de s'instruire, il l'a émaillé de faits de détails pris dans
la vie courante et de nature à rendre plus facile pour le profane
la compréhension de notions parfois trop abstraites pour lui. Ils
sont d'ailleurs très bien choisis de façon à exciter son intérêt.

Tel est ce livre, un très beau livre, qui, à côté de sa rigueur
scientifique, est une œuvre didactique au plus haut degré, s'adres-
sant au g-rand public et propre à lui rendi'e claires et à lui faire
aimer les choses de la science.

H.Ollivier. Cours de physique générale. — T. I, Unités, gravita-
tion. ÉLECTRICITÉ ET MAGNÉTISME, IONS ET ÉLECTRONS, SYMÉTRIES.

i vol. 8« de 714 p- avec 870 fig-ures dans le texte et 2 planches

hors texte. Librairie scientifique A. Hermann et fils, lib.-édit.,

Paris, i9i3.

Nous avons déjà attiré l'attention de nos lecteurs il y a plusieurs
mois sur ce nouvel et excellent traité de physique générale lorsque
parut le tome II devançant le tome I (voir Archives, 1918,
t. XXXVI, p. 517). Ce n'est pas là, nous l'avons déjà dit, un traité
dans le sens propre du mot, mais la reproduction d'un cours de
licence professé en 191 1-12, 1912-13 à la Faculté des Sciences de
l'Université de Lille.

BULLETIN SCIENTIFIQUE 83

L'ouvrag'e complet se compose de trois volumes, qui ne forment
pas une suite proprement dite, ils correspondent à trois enseigne-
ments menés de front.

Le tome I précédé d'un chapitre sur les unités est divisé en six
parties: Gravitation, Electrostatique, Magnétisme, Courants élec-
triques. Electrons et ions, Symétrie des systèmes et des phéno-
mènes.

La cinquième partie est tout particulièrement intéressante à
consulter pour tous ceux qui veulent se mettre au courant des
dernières investigations de la science dans ce champ tout neuf et
déjà si vaste delà ionisation et de la radioactivité.

CHIMIE

A. BisTRZYGKi et L. Ryncki. Contribution a l'étude de la décah-
BONYLATioN DANS LES COMPOSES ORGANIQUES. (Mémoires de la
Société fribourgeoise des Sciences naturelles. Vol. III. fasc.
3, p. 139 à 250.)

La décarbonylation est l'opération qui consiste à éliminer le
groupe carbonyle (GO), préexistant dans la molécule, dans les
composés organiques de toute nature. Ce groupe exige, pour se
dégager des conditions de réaction plus énergiques que le groupe
carboxyle (C0-), aussi la bibliographie chimique n'otfre-t-elle que
de rares exemples de la décarbonylation ; le résultat des expériences
dépend de bien des facteurs peu connus et on n'a pas pu jusqu'ici
relier les faits observés par une loi générale nette et précise, sauf
pour ce qui concerne la décarbonylation des acides tertiaires qui,
d'après les recherches de Bistrzycki et de ses élèves, se produit
dans des conditions bien déterminées.

D'une manière générale les études faites par B., ses élèves et
Siemiradzki en particulier, ont montré que le dégasrement de
l'oxyde de carbone peut être effectué dans un grand nombre de
classes de composés. Un travail de Siemiradzki a fourni déjà une
abondante documentation sur ce sujet jusqu'en 1908 et les auteurs
du présent mémoire ont extrait des traités et publications faites
depuis, tout ce que l'on a écrit sur la décarbonylation des composés
aldéhydiques et cétoniques en général, sans se limiter à une seule
série et à une seule méthode.

Les auteurs se sont bornés à étudier expérimentalement le phé-
nomène dans deux classes de composés seulement, les aldéhydes
et les cétones, et ont fait porter de préférence leurs recherches sur
les composés de la série cyclique, dont l'étude permet de tirer des

84 BULLETIN SCIENTIFIQUE

conclusions plus instructives que celles des dérivés de la série
aliphatique.

Le mémoire constitue donc une mise au point fort intéressante
des résultats obtenus par le savant professeur de l'Université de
Fribourg- et ses élèves ; on y trouve une figure de l'appareil em-
ployé dans ces expériences, ainsi qu'une tabelle résumant les ob-
servations sur le sujet.

GEOLOGIE

E. JOLTKOWSKY et J. FaVRE. MoNOGRAPmE GÉOLOGIQUE ET PALEON-

TOLOGiQUE DU Salève (Haute-Savoie), Méni. de la Soc. de

phys. et d'hist. nat. de Genève. Vol. 37, p. 295-523, pi. 6-34,

1 carte au \ : 25000.

Le Salève qui ne s'élève qu'à quelques kilomètres de Genève et
qui a toujours été un des buts d'excursion favoris des habitants
de cette ville, a été décrit déjà à plusieurs reprises par les g-éolo-
g-ues genevois; Alphonse Favre en particulier lui a consacré un
chapitre important de son étude géologique de la Savoie et P. de
Loriol a étudié plusieurs des niveaux fossilifères qui s'y ren-
contrent.

Mais, si la géologie du Salève était connue dans ses grandes
lignes, elle n'avait en somme jamais été étudiée avec la précision
qu'exige la science moderne. Cette lacune vient fort heureusement
d'être comblée grâce à la persévérance de MM. Joukowsky et
Favre, qui ont consacré cinq années à explorer dans tous ses
détails cette chaîne, qui y ont découvert de très nombreux faits
nouveaux et qui l'ont décrite dans une fort belle monographie.

Pour repérer leurs levés géologiques sur une bonne base topo-
graphique les auteurs ont dû établir eux-mêmes une carte nouvelle
au i : 25000, qui représente à elle seule un travail de valeur et de
grande utilité. Leur carte définitive, avec teintes géologiques, est
ainsi complètement originale aussi bien par son côté topogra-
phique, que par son caractèt^e stratigraphique et tectonique.

La description faite par MM. Joukowsky et Favre se subdivise
en trois parties essentielles, la première stratigi-aphique, la seconde
tectonique, la troisième paléontologique.

Le chapitre stratigraphique concerne le Jurassique supérieur, le
Grétacique inférieur, le Sidérolithique, la Molasse et le Quater-
naire, mais les auteurs ont prêté une attention spéciale à l'étude
du Portiandien, du Purbeckien et de l'infravalanginien, qui se
présentent au Salève dans des conditions particulièrement favo-

BULLETIN SCIENTIFIQUE 85

rables à une observation détaillée et dont une série de coupes très
précises ont pu être établies. De riches gisements fossilifères ont
été exploités à différents niveaux, mais surtout dans le Portlan-
dien inférieur.

Au point de vue tectonique le Salève était depuis long-temps
connu comme une chaîne anticlinale, dans laquelle, par suite d'un
déjettement au N W, le jambag-e septentrional est redressé verti-
calement. L'on savait aussi que le pli du Salève se continue vers
le S W jusqu'au Fier par la Montagne de la Balme et le Coteau de
Lovag-ny et qu'il est coupé entre les Pitons et la Montag-ne de la
Balme, comme entre celle-ci et le coteau de Lovag-ny, par des décro-
chements transversaux. Mais MM. Joukowsky et Favre ont montré
que cette tectonique fondamentale est compliquée par de mul-
tiples dislocations, qui n'avaient pas été reconnues jusqu'ici. Les
failles en particulier y jouent un rôle important et elles se répar-
tissent en deux catég-ories nettement distinctes : ce sont d'abord
des failles longitudinales, qui le plus souvent coupent le jambage
supérieur du pli à petite distance de la charnière anticlinale, en
déterminant un affaissement de leur lèvre S, soit de celle qui est
opposée à la charnière. La seconde catégorie de failles comprend
essentiellement des décrochements transversaux, qui ne sont en
somme qu'une répétition plus au NE des grands décrochements
transversaux déjà connus de la Montagne de la Balme. La plus
considérable de ces dislocations coupe la chaîne du Salève un peu
à l'E de la Croisette ; elle se traduit par une avancée brusque de
toute la masse de l'anticlinal vers le N W et se marque d'une façon
si frappante dans la topographie, qu'on s'étonne qu'elle n'ait pas
été observée plus tôt. Mais outre cet accident transversal principal
MM. Joukowsky et Favre en ont relevé toute une série d'autres,
moins importantes.

A leur chapitre tectonique les auteurs ont ajouté quelques
pages consacrées à la morphologie du Salève, telle qu'elle est née
sous l'influence des déformations orogéniques d'une part, de
l'érosion d'autre part.

La dernière partie de la monographie du Salève est paléontolo-
gique ; elle est consacrée en première ligne à la description des
fossiles très nombreux et en partie très beaux que MM. Joukowsky
et Favre ont récoltés dans le Portlandien. La faune de cet étage
au faciès néritique comprend 92 espèces, dont 7o appartiennent au
Portlandien inférieur. Parmi ces fossiles M. Favre a reconnu et
décrit 1 espèce de Crinoïde, 10 espèces d'Echinides, il espèces de
Brachiopodes, 19 espèces de Lamellibranches, 50 espèces de
Gastéropodes et 1 espèce de Bélemnite. Les groupes les plus
caractéristiques sont d'une part les Diceratidés, dont les repré-
sentants les plus communs sont Diceras speciosum. Munster

86 BULLETIN SCIENTIFIQUE

et Matheronia salevensis sp. nov. et les Nerineidés : Nerinea
Hoheneggeri Peters., Phaneroptyxis Staszycii Zeuschner,
Phaner. Reneuieri de Lor., Itiei^ia cabaneliana d'Orb.,
Ptygniatis Meneghini Gem., Pi. qiiinqaeplicata Gem. Dans
son ensemble la faune trouvée dans le Portlandien du Salève ofl're
une étroite analog-ie avec celle du Tithonique de Stramberg- et du
Lang-uedoc.

Dans le Purbecklen MM. Joukowsky et Favre ont trouvé d'une
part des fossiles marins, surtout des Gastéropodes, qui sont pour
la plupart des formes naines, d'autre part les fossiles d'eau douce
habituels dans le Purbeckien du Jura.

Enfin dans l'Infravalangien MM. Joukowsky et Favre ont
exploité séparément le niveau à Heterodicerns Liici Defr. qui a
fourni 16 espèces et le niveau à Natica Leviathan Pict. et Camp.

Dans son ensemble cette étude paléontolog-ique, qui est accom-
pag-née d'un bel atlas de planches, constitue un apport important
à nos connaissances sur les faunes néritiques de la période de
transition du Jurassique au Crétacique.

Ch. Sahasin.

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DES TRAVAUX DE CHIMIE FAITS EN SUISSE 89

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DES TRAVAUX DE CHIMIE FAITS EN SUISSE 91

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Août

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MESURES DU GOURANT ÉLECTRIQUE

PASSANT DE L'ATMOSPHÈRE A LA TERRE

faites chaque jour à Fribourg, à 2 h. 30 du soir

par M. le prof. Gockel

DÉCEMBRE 1913

Date

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P. G.

Courant

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1.15

410

80

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61

1.07

382

150

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3

30

42

1.40

410

99

brouillard

4

193

218

1.13

105-70

—

pluie

5

112

108

0.96

177

130

couvert

6

—

—

—

-240

—

pluie

7

117

99

0.84

127

93

nébuleux

8

75

89

1.18

186

102

clair

9

69

67

97

311

140

»

10

146

153

1.05

58

57

pluie dans le voisinage

11

61

61

1.00

144

58

couvert

12

73

77

1.05

237

118

»

13

71

94

1.32

232

128

»

14

100

106

1.06

248

171

»

15

98

118

1.20

155

111

»

16

41

67

1.63

474

170

brumeux

17

74

70

94

101

49

couvert

18

55

54

0.98

110

38

couvert nébuleux.

19

62

66

1.06

185

79

»

20

59

75

1.27

200

89

»

21

50

51

1.02

109

37

brouillard.

22

54

56

0.98

144

53

»

23

49

54

1.10

237

81

»

24

114

125

1.09

248

199

clair.

25

—

—

—

—

—

26

47

72

1.53

421

167

couvert

27

98

93

0.94

169

108

»

28
'. 29

152

40

0.26

-850

-

neige.

30
31

—

—

—

—

—

Abréviations

A— = conductibilité par ions négatifs en unités électrostatiques X 10®
^4- = » » » positifs » » X 10'

P. G. = gradient du potentiel en volt par mètre.
Courant vertical, en unités électrostatiques x 10**= (A- + A+) X P. G.

97

OBSERVATIONS METÉOUOLOGIOUES

L'OBSERVATOIRE DE GENÈVE

PKNDANT t.K. MOIS

DE DECEMBRE 1913

l,e 1, gelée blanche le matin : brouillartl pendant la plus grande partie de la jfmrnt^e.
2. gelée blanche le matin : brouillard pendant tout le jour.
:3, lirouillard jusqu'à 8 h. du soir : gelée blanche le matin.

4. pluie à, 11 h. du matin, à 4 h. et depuis 9 h. du soir.

5, grésil à 10 li. 15 m. du matin : pluie intermittente l'après-midi : fort vent

depuis y h. du soir,
f), pluie pendant la plus grande partie de la journée : fort vent h 7 h. du matin
et à 1 h. du soir.

7, pluie dans la nuit et à 7 h. du matin ; forte bise depuis '.) h. du soir.

8, forte bise à 7 h. du matin ; gelée blanche le soir,
y, gelée blanche le matin et le soir.

10, légère gelée blanche le matin,
les 11 et 12, rosée le matin.

14 et 15, gelée blanche le matin et le soir,
le 16, gelée blanche et givre le matin et le soir.

17, gelée blanche et givre le matin ; pluie à 10 h. du soir.

1<S, très forte bise depuis 1 h. du soir.

19, forte bise jusqu'à 7 h. du soir.

22. brouillard depuis 1 h. du soir.

23. brouillard pendant tout le jour ; givre.

24. brouillard et givre à 7 du matin ; pluie dans la soirée.
27, fort vent à 7 h. et à 9 h. du soir.

26. fort vent à 7 h. du matin et à 1 h. du soir : pluie à 11 h. 50 m. et à 1 h. du

soir : orage de 3 h. à 3 h. 15 m. du soir.
29, neige dans la nuit et à 7 h. du matin ; haut. 1 cm.
:{0, neige à 4 h. du soir ; haut. 3 cm. : forte bise depuis 7 h. du soir.
31, très forte bise pendant tout le jour.
Hauteur totale de la neige : 4 cm. tombés en «lenx jonrs.

.\n<;iiivivs. l. XXXVII. — .Janvier 191'». 7

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lOYENNES DE GENÈVE.

DÉCEMBRE 1913

Correction ponr réduire la pression atmosphérique de OenSve A la
pesanteur normale : | 0"""-()2. — Cette correctioa n'est pas appliquée dans
les tableaux.

Pression atuiosphérlijine : 700""" |-

1 11. m. 4 h. m. 7 h. in. lOh m. 1 h. s. 4 h. s. 7 li. s. 10 h. s. Moyennes

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30 27

3013

3028

30 62

29 73

29.63

29 84

30.14

3008

3275

32.5i

3274

33 30

3243

3245

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33. 15

32.79

27 65

27-37

27.35

27 54

2667

26 54

26 87

27.28

2718

Mois 3014 29-93 3003 30 39 29 51 29.45 2979 3009

29. 92

Température.

O OOOAOOO

l'-edéc. + 2.34 + 222 + 2.27 + 3 70 f 5 10 + 443 + 3 4:'. | 2.70
2= » + 1.71 + 0.83 + 0.84 + 2 50 491 4-40 2 86 + 2.00
3« » - 114 - 1.75 - 118 - 05 1.85 125 66 - 059

Dans ce moi.s l'air a été calme 339 fois sur 1000-

, ^^^'^ 67 ^ _

Le rapport des venis = , -- =^ 1..0D

*^' ssw 43

+ 3.27
+ 2 51
- 0.13

Mois + 0.90 + 36 f 058 +1-98 j- 3. 88 + 329 f 2 26 +1-31 + l.J

Fraction de saturation en '^/o-

l" décade 87

87

85

82

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77

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79

86

83

Mois 86

87

87

83

76

78

81

86

83

moyennes des 3 observations Valeurs uuruiales du mois pour les

(T"", l*», 9>>) éléments raétéorolog-iqnes, d'après

m™ Plantamour :

Pression atniospliéi'ique 729.87 mm

Nébulosité 6.8 Press, atmosphér. .( 1836-1875) 727.96

17 4-1+9 _|_ 2».U2 Nébulosité (1847-1875). 8.3

1 o Hauteur de pluie. . (1826-1875). 51°"°.

'lenipérature \ .,,,., i • /j i^

J7f 1 ]-2X^ 4_ lo 9] Nombre de jours de pluie, (id.). 9

' 4 Température moyen ue ... (id.). -f- 0».80

Fraction de saturation 83 "/o Fraction de saturât. (1849-1875). 86 Vo

101

Observations météorologiques faites dans le canton de Genève
Résultats des observations pluviométriques

Station

CÉLIGNY

COLLEX

i;ii»iinKs\

llHvrKUlNK

SATIONT

ATHBNAZ

Clim'K IKIIKi

Hauteur d'eau
en ram.

83.4

75.0

66.7

61.7

59.3

76.4

m.9

Station

VETRIER

OBSERVATOIRE

COLOGNY

Pni'LINGB

fUBSY

llltKMtNCK

Hiuitenr d'ean
en inm.

o8.9

70.8

54.0

45.7

46.5

52. 2

In:>olation à Jussy : 48.5 h.

OBSEKVATIONS MÉTÉOROLOlUQUES

FAITES AU

G H AND SAINT-BEhNARD

FENIIANI LE MOIS

DE DECEMBRE 1913

Le 4, forte bise le matin : neige le soir,
les 5, 6 et 7, neige matin et soir,
le 5. très forte bise le matin.

7, violente bise le soir,
les 8 et 9, forte bise le matin.
le 10, brouillard le matin ; violente bise et neige le soir.

11, violente bise le matin.

13, brouillard et neige le soir.

15, violente bise le matin.

17, neige le soir.

19, forte bise et neige le matin : brouillard le soir.

20, fort vent.

25, forte bise et neige.

28, fort vent le matin : neige le soir.

29, violente bise et neige.

30, violente bise.

31, brouillard le matin.

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104

MOYENNES DU GRAND SAINT-BERNARD. — DÉCEMBRE 1913

Correction pour réduire la pression atmosphérique du Orand Saint-
Bernard A la pesautenr iioriiiale : - (I .22- — Cpt(p cori-ef-t ion iiVsl ])a>

appliquée dans les tableaux.

Pression atniospliériqiie : 500"""

1 h. 8.

9 11.

Moyenne

Fraction <ie saturation en "/n

7 h. m. 1 h. 8. !» 11. N. Moyiiinie

1'- décade e't 81 6't.6B 61.77 6'*. 75
2' » 05 40 65.79 66.40 63 86
■^^ » 60. -il 60.27 60 08 60.19

Moi>

63.37 6347 63.63 63.49

73

69

7JÎ

72

87

81

77

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57

37

54

36

72

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Mois

— 7-92

Température.

1" décade

- 5. 65

- 3 51

- 4.78

2' »

- 8.10

- 6.72

- 7.69

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- 9.83

- 8.43

- 10.52

M

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7+ 1 + a

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- 4.65

- 4. 68

- 7.50

- 7 55

- 9 59

- 9 82

6.29

— 7 . 73

7.32

7.43

Dans ce innis l'air a été calme 86 fois sur 1000

Le rapport des vents

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J146
35

= 4 17

Pluie et ueige dans le Val d'Entremont.

station

Martig-iiy-Ville Orsières Bourg-St-Pierre j Sl.-Beniarri

Eau en millimètres . .
NeiiJ'e en centimètres.

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421
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PI. I

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Archives des Se. phijs. et nat., t. XXXVII, Janvier 1914

PI. II

Fleur ultra-violette, Cucurhita Pepo. Fleurs mâle et femelle.
iDtéi'ieur et extérieur de la corolle. — Photo faite en lumière ultra-violette.

Mêmes fleurs photographiées en lumière visible.

Archives des Se. phys. et nat., t." XXXVII. Janvier 1914

PI. III

Fleur normale (noire en lumière ultra-violette). Chrysanthème blanc. Faces supérieure
et inférieure de la corolle. — Photo faite en lumière ultra-violette.

Même fleur photographiée en lumière visible.

Contraste entre un groupe de fleurs normales (noires
en lumière ultra-violette) et deux fleurs ultra-violette.
— Photo faite en lumière ulti'a-violette.

Même sujet photographié
en lumière visible.

Archives des Se. phys. et nat., t. XXXVII, Janvier 1914

PI. IV

SUR LA NATURE

DU

CHAMP MOLÉCULAIRE

Pierre WEISS

1 . L'iiypothèse du cliamp moléculaire

J'ai imaginé, poui* étendre aux corps ferromagnétiques la
théorie cinétique du paramagnétisme de Langevin, un champ
magnétique hypothétique régnant à l'intérieur de la substance.
Ce champ moléculaire Hm a été supposé proportionnel à l'in-
tensité d'aimantation I et dirigé comme elle

(1) Hm = NI .

Eu réalité, cette hypothèse sous sa forme première était
inutilement spécialisée. Il est commode de se représenter les
actions mutuelles entre les molécules qui interviennent dans
les phénomènes magnétiques comme étant elles-mêmes magné-
tiques. Mais cela n'est nullement nécessaire. Quelle que soit
leur nature, les eft'ets seront les mêmes, pourvu que l'énergie
potentielle d'orientation soit celle qui est contenue implicite-
ment dans l'équation (1). Je me propose dans le présent mé-
moire, de montrer que ce^ actions mutuelles ne peuvent être ni
magnétiques ni électrostatiques, si Ton entend par là qu'elles
obéissent à la loi de Coulomb sans dégénérer aux distances
moléculaires ^

' Voir Pierre Weiss, J. de Pliys., 1911, 5* série, t. I, p. 903 (note).

An<;iiivi;s, t. XXXVII. — I-Y'vrior liU'i. 8

106 SUR LA NATURE DU CHAMP MOLÉCULAIRE

2. Les faits que Vliypothèse
du champ moléculaire i^ermet d'interpréter

L'hypothèse du champ moléculaire s'est montrée féconde.
Tout d'abord, ce champ, ajouté au champ maguétique exté-
rieur, permet d'obtenir par les seules lois du paramagnétisme
la forte aimantation des ferromagnétiques. Cette manière d'être
n'est pas sans analogie avec les propriétés des fluides, traduites
par la théorie de van der Waals, où la grande densité des
liquides se déduit des propriétés des gaz au moyen de la pres-
sion intérieure qui vient s'ajouter à la pression extérieure. De
même qu'un liquide peut exister sous une pression extérieure
nulle, et même négative, c'est-à-dire sous la seule pression
intérieure, un corps ferromagnétique peut être fortement
aimanté par le seul champ moléculaire, en l'absence de tout
champ extérieur. C'est ce que j'ai appelé Y aimantation spo?i-
tanée. Le fer, le nickel à la température ordinaire sont toujours
dans cet état d'aimantation spontanée. Seulement, comme la
direction de l'aimantation est livrée au hasard, dans un échan-
tillon de quelque peu d'étendue toutes les directions sont éga-
lement représentées et la matière paraît neutre. Pour mettre
l'aimantation en évidence, il faut l'orienter parallèlement au
moyen d'un champ extérieur. Et comme, en général, les champs
dont nous disposons ne peuvent qu'agir sur la direction de l'ai-
mantation sans modifier d'une manière appréciable sa gran-
deur, l'aimantation spontanée est très voisine de ce que l'on
appelle communément V aimantation à saturation.

Le champ moléculaire a donné, pour la première fois, une
déduction théorique de la loi de variation thermique de l'ai-
mantation à saturation. Pour faire la comparaison avec l'expé-
rience, on dispose de six substances actuellement bien étudiées :
le fer, le nickel, le cobalt, la magnétite, la pyrrhotine et l'al-
liage limite Fe' Ni. C

' Fer : Curie, Ann. de Ghini. et de Phys., 1895, 7^ série, t. V, p. 289 ;
Hegg, Thèse, Zurich, 1910. — Nickel : Bloch, Thèse, Zurich, 1912, et
Weiss, expériences inédites. — Cobalt : Bloch, loc. cit. — Magnétite :
Weiss, /. de Phys., 1907, 4" série, t. VI, p. 661. — Pyrrhotine: Weiss,
expériences inédites. — Fe- Ni : Hegg, loc. cit.

SUR LA NATURE DU CHAMP MOLECULAIRE 107

Pour les trois premières, la variation thermique ressemble
qualitativement à la loi théorique, et déjà cette similitude d'as-
pect n'est pas sans intérêt, puisque auparavant toute explica-
tion du phénomène faisait défaut. Mais, quantitativement, il y
a un écart systématique : la variation aux basses températures
est notablement plus faible que ce que donne la théorie.

Les trois dernières substances au contraire répondent exac-
tement à la théorie dans les intervalles étendus dans lesquels
elles ne présentent pas de changement d'état. L'alliage Fe-Ni
suit la théorie dans tout l'intervalle des observations, de la
température de l'air liquide au point de Curie; la magnétite
dans la plus grande partie de cet intervalle, depuis la tempé-
rature ordinaire jusqu'au point de Curie ; enfin, pour la pyrrho-
tine, l'accord est encore très bon dans des intervalles notables,
brusquement limités par des changements d'état qu'il est im-
possible de méconnaître.

La notion de champ moléculaire conduit aussi à une loi
aisément vérifiable pour l'aimantation des ferromagnétiques
au-dessus du point de Curie. En appelant :
■/ le coefficient d'aimantation spécifique,
H le point de Curie,
T la température de l'observation,
C la constante de Curie,
on a

(2) T - = ? ;

l'inverse du coefficient d'aimantation doit donc être représenté
en fonction de la température par une ligne droite. Cette con-
séquence a été vérifiée par toutes les nombreuses substances
ferromagnétiques, métaux et alliages, étudiées jusqu'à présent
au-dessus du point de Curie ^ avec deux exceptions seulement :
la pyrrhotine et le fer y-
On obtient des droites s'éteudant souvent à des intervalles

' Voir notamment : Weiss et Foéx, /. de, Phys., 1911, 5* série, t. I,
p. 275, 744, 805; Arch. Se. phys. et nat., 1911, 4» série, t. XXXI, p. 4,
89. — Bloch, loc. cit. — Preuss, Thèse., Zurich, 1912. — Renker, Thèse,
Zurich, 1918.

108 SUR LA NATUllK DU CHAMP MOLÉCULAIRE

de plusieurs centaines de degrés, se raccordant, quand elles
sont interrompues par des changements d'état, à de nouvelles
droites, soit brusquement, soit par des régions de transition en
général peu étendues. Quant aux deux exceptions, les expé-
riences récentes de Honda et Takagi ^ d'une part, de Renker
de l'autre sur le fer y, celles de Weiss et Foëx " sur la pyrrho-
tine, ont montré que le coefficient d'aimantation de ces subs-
tances tend à devenir indépendant de la température. Ces
substances rentrent donc dans la catégorie, assez nombreuse
parmi les co7ys simj^les faiblement magnétiques, des matières à
coefficient d'aimantation indépendant de la température "* qui
sont actuellement en dehors de toute théorie.

En remplaçant le coefficient unique du champ moléculaire
des corps isotropes, ou cristallisés dans le système cubique,
par trois coefficients différents dans les trois directions princi-
pales, j'ai pu reproduire avec exactitude les propriétés magnéto-
cristallines de la pyrrhotine, si caractéristiques avec le plan
magnétique, la direction de facile aimantation, les champs
magnétiques internes, démagnétisants en apparence, et la
variété des aspects qui s'y rattachent \

Enfin la théorie du champ moléculaire a permis de reconnaî-
ti'e que l'anomalie thermique au point de Curie est, non une
chaleur de transformation se dégageant à une température
déterminée, comme cela était généralement admis, mais une
discontinuité de la chaleur spécifique vraie \ L'expérience a
vérifié ces conclusions, non seulement en montrant que la
courbe des chaleurs spécifiques avait la physionomie prévue,
mais encore en donnant pour la grandeur de la discontinuité
des chaleurs spécifiques une valeur sensiblement égale à celle
que l'on pouvait calculer à partir des données magnétiques.

Des expériences récentes ont montré que le champ molécu-
laire n'est pas un phénomène aussi exceptionnel qu'il pouvait

' Honda et Takagi, TôhoJcu Science Reports, 1903, t. I, p. 229.
- Weiss et Foëx, loc. cit. — Renker, loc. cit.

•■' Honda, Ami. der Phtjs., 1910, t. XXXVII, p. 1003. — Owen, Ann.
der Phys., 1912, t. XXXVII, p. 657.

* P. Weiss, J. de Phys., 1907, 4" série, t. VI, p. 667.

5 Weiss et Beck, J. de Phys., 1908, 4' série, t. VII, p. 249.

SUR LA NATURE DU CHAMP MOLECULAIRE 109

paraître d'après le petit nombre des substances ferromagnéti-
ques. A cet égard les expériences de Kamerlingh Onnes et
Perrier sur les mélanges d'oxygène et d'azote liquides, leurs
expériences et celles de Kamerlingh Onnes et Oosterhuis ^ sur
les paramagnétiques aux très basses températures sont très
caractéristiques. On peut y ajouter des expériences inédites de
Weiss et Foëx sur le paramagoétisme des substances cristalli-
sées, celles de Foëx sur les dissolutions salines concentrées. Ce
n'est pas tant l'existence du champ moléculaire que son inten-
sité exceptionnelle qui caractérise les ferromagnétiques.

En résumé, on peut dire que la théorie du champ moléculaire
est abondamment confirmée par les faits. Pour plusieurs subs-
tances, elle donne une image fidèle de toutes leurs propriétés
magnétiques; pour certaines autres, elle ne reproduit que leur
physionomie générale. Il semble que pour ces dernières l'hypo-
thèse ait été formulée d'une manière trop particulière, et la
première idée qui se présente est que la formule (1) doive être
remplacée par le développement

Hm = Nil + '^■j' + . . .

Cette question sera examinée ailleurs \ Je me propose ici de
faire la critique de l'hypothèse dans les cas où elle représente
exactement les faits.

Ce qui frappe avant tout, c'est Vénorme grandeur du champ
moléculaire,

La constante N est donnée par la relation
(3) CND = ,

où C est la constante de Curie et D la densité. Je vais m'en
servir pour trouver le champ moléculaire dans les deux cas où
le calcul peut se faire avec une certaine précision.

Magnétite. — On a

= 581 + 273 = 854° ,
C = 0,00445 (^) .

' Kamerlingh Onnes et Perrier, Arch. des Se. phys. et nat. (4) sept.
1913. — Kamerlingh Omnes et Oosterhuis, Comm. Leiden, 129 et 132;
1913.

- Voir aussi, pour une autre tentative d'explication, Oosterhuis, Comm.
Leiden, Suppl. 31, 1913, et Keesom, Comm. Leiden, Suppl. 32, 1913.

•' Weiss et Foëx, loc. cit.

110 SUR LA NATURE DU CHAMP MOLÉCULAIRE

Il eu résulte

ND = 192000 .

L'aimantatiou spécifique à la température ordiuaire est

d'où

^ = 90,7 0,

Hm = ND ^ = 17400000 .

Alliage limite Fe-Ni. — Ou a

e = 600° , C = 0,0267 ,

d'où

ND = 22500 .

La saturatiou spécitique, iuterpolée d'après les courbes de

Hegg pour la corapositiou exacte et la température ordiuaire,

est

I

par conséquent,

D '''

Hm = 3030000

B. Impossibilité de réaliser le champ moléculaire
au moyen de molécules douées d'un moment magnétique.

Si l'on suppose que chaque molécule est un petit aimant, on
peut, au moyen des théorèmes généraux du magnétisme, se
faire dans une certaine mesure une image
de la distribution du champ qui en résulte.
Considérons, en eftet (tig. 1), une subs-
tance possédant une certaine intensité
d'aimantation I, produite par exemple au
. _ ^ moyeu d'un champ H dont l'origine est

extérieure à la substance. Le théorème
de l'intégrale du champ suivant un contour fermé apprend que
la valeur moyenne du champ moléculaire est mille le long
d'une parallèle à la direction de l'aimantation. Donc ce champ
ne peut être que non uniforme, les régions positives alternant
avec les régions négatives. Si, au contraire, on décrit une

' Weiss, J. de Fhys., 1910,4e série, t. IX, p. 373.

SUR LA NATURE DU CHAMP MOLÉCULAIRE 111

surface fermée ABCD, dont la partie AB, intérieure à la
substance, passe entre les aimants élémentaires sans les couper,
le théorème de la continuité du tiux montre que la valeur
moyenne du champ moléculaire en AB est égale à 47rL

On peut appliquer au magnétisme les considérations par
lesquelles H. -A. Lorentz déduit, pour le champ électrostatique
régnant dans un diélectrique à la place occupée par une molé-
cule, la valeur ;uP, où P est la polarisation, c'est-à-dire le
3

moment électrostatique par unité de volume. Ces considéra-
tions reviennent à admettre que l'on peut décrire une sphère à
l'intérieur de laquelle se trouve une seule molécule, et à l'exté-
rieur de laquelle toutes les autres molécules jouent, par un
effet de moyenne, le même rôle qu'une substance homogène.
On serait donc conduit à admettre de même, pour le champ
moléculaire magnétique, le cœfffcient tt. On pourrait imagi-
ner des variantes de cette théorie qui modifieraient la valeur
numérique de ce coefficient sans en changer l'ordre de gran-
deur.

On trouve donc, par la théorie de Lorentz, un champ moyen
qui est intermédiaire entre les deux moyennes que nous avons
rencontrées ci-dessus.

On voit combien on est loin de ce que donne l'expérience
pour le champ moléculaire. Non seulement, quand on passe du
nickel au cobalt, par exemple, le coefficient varie notablement
mais son énorme grandeur :

Pour le nickel N = 14000

— cobalt N = 8650

montre qu'il ne saurait être obtenu par les mêmes moyens que
le coefficient de Lorentz.

Cherchons cependant à donner aux pôles agissant les uns sur
les autres des distances suffisamment petites pour qu'il en
résulte le champ moléculaire observé.

Prenons un aimant moléculaire de 11 magnétons, comme
celui de l'atome de fer et supposons à cet aimant une longueur
égale au diamètre 0,2.10"^ de l'atome, limite supérieure qui
doit être sensiblement atteinte, si l'on veut que les pôles soient

112 SUR LA NATURE DU CHAMP MOLÉCULAIRE

très voisins. Soit |j. la grandeur de l'un de ces pôles; la valeur
du magnéton étant 16,4. 10~"', on a

A<0,2.10~' = 11.16,4.10--- ,
1.1 = 0,9.10-'- .

Soit r la distance à ce pôle où le champ est égal au champ
moléculaire, voisin de 7.10'' gauss :

i^ = ^^ = 7.10«,
?- r-

r = 3,G.10-'» ,

autant dire le contact. On ne voit pas comment le maintien
d'aussi petites distances peut être compatible avec l'agitation
thermique d'orientation.

Examinons maintenant le cas d'un électron tournant autour
d'un atome de fer de 0.2. 10~' de diamètre avec une fréquence
ultraviolette de 10^°. La charge de l'électron étant 1,6.10~-",
sou moment magnétique sera

= I,6.10--M0''',jr.l0-'",
= 5.10--',

c'est-à-dire d'environ 3 magnétons, ce qui paraît acceptable.
Le champ au centre de la trajectoire circulaire sera

Il ne semble donc pas possible d'obtenir ainsi un champ de
la grandeur voulue, à moins de faire circuler les électrons
appartenant à des atomes dittérentsdans le voisinage immédiat
l'un de l'autre. Mais alors, indépendamment de l'invraisem-
blance d'une semblable disposition, on retomberait dans les
mêmes difficultés relatives à l'agitation thermique.

4. Données nouvelles empruntées à l'étude des alliages
des métaux Jerromagnétiques.

Parmi les alliages étudiés jusqu'à présent \ deux cas se sont
présentés (hg. 2) : ou bien les constantes du champ moléculaire

' Ferrouickels : Weiss et Foëx, loc. cit. — Nickel-cobalt : Bloch,
loc. cit. — Fer-cobalt : Preuss, loc. cit.

SUR LA NATURE DU CHAMP MOLECULAIRE

113

varient suivant des lois représentées par des lignes à courbure
nettement accentuée, ou bien leur variation est exactement
linéaire en fonction de la teneur. Ce dernier cas se rencontre,
par exemple, dans la série des ferronickels réversibles entre
Fe^Ni et Ni, dans les ferrocobalts à l'état 7 dans l'inter-

Fiy. 2

valle de Fe^ Co à Co et dans la série entière des nickel-cobalt
de Ni à Co. Par contre, on trouve une variation nettement
curviligne pour les ferronickels de Fe à Fe-Ni dans la région 7,
pour les ferrocobalts [3 et 7 entre Fe et Fe'Co, pour les ferro-
cobalts ,3 entre Fe" Co et Co. Aucune hésitation n'est possible
entre les deux cas.

1 14 SUR LA NATURE DU CHAMP MOLÉCULAIRE

Le cas de la variation linéaire semble être celui de l'alliage
composé d'une seule phase, d'une seule solution solide, sans
complications provenant de changements d'état. Cette supposi-
tion est suggérée notamment par le fait que la série nickel-
cobalt est un cas particulièreraeut typique de solubilité com-
plète à l'état solide. Cette solubilité réciproque illimitée des
deux composants résulte du diagramme de fusion, déterminé
par Guertler et Taramann. Elle est appuyée par la variation
linéaire de la constante de Curie et par la parfaite continuité
des propriétés ferromagnétiques au-dessous du point de Curie.
Quoi qu'il en soit, nous ne considérerons dans ce qui suit que
le cas de la variation linéaire. On peut imaginer que l'un des
métaux, au lieu d'être ferromagnétique, soit para- ou diama-
gnétique \

La constante du champ moléculaire est alors nulle pour ce
métal. Il faut donc, si la loi linéaire persiste, que cette cons-
tante soit proportionnelle à la quantité de l'autre métal conte-
nue dans l'unité de masse de l'alliage. Mais comme, pour les
alliages examinés, la densité globale varie dans des limites peu
étendues, on peut aussi bien admettre, au degré de précision de
l'expérience, que le coefficient N est proportionnel à la densité
dans l'alliage de celui des métaux qui est ferromagnétique.
L'autre composant joue donc uniquement le rôle de diluant.
En espaçant les molécules du métal ferromagnétique, il permet
d'étudier le champ moléculaire pour toutes les densités de
celui-ci supposé seul.

Remarquons ce que ce résultat a d'imprévu.

Soient :
a l'aimantation spécifique de la substance,
E sa densité et, par conséquent,
a D l'intensité d'aimantation.

L'équation (I) de définition du champ moléculaire devient
Hm = NoD .

' Pour réaliser ce cas particulier, une série de mesures a été entre-
prise sur les nickel-cuivre.

SUR LA NATURE DU CHAMP MOLÉCULAIRE 115

Exprimons la proportionualité du coefficient N avec la den-
sité par

N = N,D ;

on aura alors

Hm = NjOD^ .

Pour des aimants moléculaires donnés et agités d'une ma-
nière donnée par le mouvement thermique, a a une valeur
déterminée, indépendante de la densité. Le champ moléculaire
e4 donc projwrtionnel au carré de la densité.

On pourrait dire aussi : Sur l'intensité d'aimantation

I = oD ,

l'accroissement de l'un ou de l'autre des deux facteurs a et D
agit de la même façon. Par contre, pour trouver la variation
corrélative du champ moléculaire, il faut savoir si une varia-
tion de I provient d'une variation de a ou d'une variation de D.
Dans le premier cas, elle intervient à la première puissance;
dans le second, au carré.

5. Recherche de la loi élémentaire

Soit Qx (fig. 3) la direction de l'aimantation. Supposons que
l'aimant sur lequel s'exerce le champ moléculaire se trouve en
et en P l'un des aimants avoisinants qui le produit. La loi
du champ moléculaire exprime que
des deux composantes parallèle et
perpendiculaire à Ox, dans les-
quelles on peut décomposer le mo-
ment magnétique de l'aimant situé
en P, c'est la première seule qui
intervient efficacement. La compo-
sante perpendiculaire d'un aimant élémentaire déterminé doit
en général produire un effet ditiérent de zéro, mais qui dispa-
raît dans la sommation étendue à tous les aimants contenus
dans la sphère d'action du point 0. En appelant |j, le moment
magnétique de l'aimant en P, a son angle avec Qx, sa contri-
bution au champ moléculaire en pourra donc s'écrire

z/Hm = lu cos ajç? (?-,')) .

116 SUR LA NATURE DU CHAMP MOLÉCULAIRE

Par suite de l'agitation thermique, a vai-ie constamment. On
devra entendre par [x cos a la valeur moyenne de cette quan-
tité. Elle est la même pour tous les aimants et, multipliée par
le nombre des aimants dans l'unité de masse, donne l'aimanta-
tion spécifique, œ {r, 6) est une fonction inconnue de r et G.

On aura donc
(5) Rm — ju cos «299 (r,0) ,

la somme étant étendue à toutes les molécules dans la sphère
d'action du point 0.

Supposons ensuite que l'on amplifie toutes les dimensions liné-
aires dans le rapport X en prenant comme centre d'homothétie
et en conservant aux moments jj. leur valeur; (5) devient alors

Hm = JU COS 7.I(p(Àr,l)) .

La densité étant devenue X^ fois plus faible, on a aussi

H;„ = H^A"" ,
d'où

Hra/L"" = /Li cos y.Iq}{Xr,'i] ,

équation qui exprime que la fonction sous le signe I est une
fonction homogène et du degré —6 des distances.

Il faut donc que dans le développement du terme sous le
signe I, suivant les puissances de r, ou bien les autres puis-
sances n'existent pas ou qu'elles s'annulent dans la somma-
tion. Il en résulte donc que, parmi les actions à distance qui
émanent d'une molécule, celle qui produit le champ molécu-
laire est inversement proportionnelle à la sixième puissance de
la distance.

Le raisonnement suppose que cette action émane d'un centre
situé dans la molécule et non de divers points (des pôles) situés
à des distances finies les uns des autres dans la molécule. Cette
hypothèse a été introduite implicitement en écrivant l'équa-
tion (5) qui ne contient que la position et l'orientation de la
molécule et ne mentionne aucune de ses dimensions.

(A suivre)

i]srDÊF»EisrD^isroE

DE

L'HYSTÉRÉSIS ALTERNATIVE

(fréquences élevées)
DE LA

Vitesse fles Tariattas ilii cliaiiip iiiaEiétisaiil

PAK
A. S€HiniiOF et M"' A. AL.BERT

Des recherches récentes faites par l'un de nous en collabora-
tion avec M"'^ C. Chaniié ^ ont montré que l'effet de la rapi-
dité des variations du champ magnétisant sur l'hystérésis ma-
gnétique alternative est certainement très faible. Il fallait
s'arrêter à cette conclusion provisoire, vu la précision insuffi-
sante des observations, en se proposant toutefois de reprendre
les mêmes recherches avec des moyens perfectionnés pour arri-
ver à un résultat plus décisif.

Dans le présent travail on a utilisé la même méthode que
dans les recherches précédentes, mais on a augmenté considé-
rablement l'exactitude des observations. En même temps on a
pu éviter une erreur systématique dont l'importance s'était
soustraite à notre attention par suite de la faible précision des
mesures antérieures. Nous montrerons plus loin que dans les
conditions de nos recherches cette cause d'erreur pouvait pro-
duire l'apparence d'une variation des pertes d'énergie avec
la fréquence du courant alternatif magnétisant.

' A. Schidlof et MHeChamié, Arch. des Se. phys. et nat. 1913, (4.),
t. XXXIV, p. 12.

118 INDÉPENDANCE DE l'hYSTÉRÉSIS ALTERNATIVE

Sans revenir en détail sur la méthode employée qui a été
exposée dans l'un des derniers numéros des Arch. des Se.
pliys. et nat. \ nous décrirons d'abord brièvement les divers
perfectionnements apportés aux appareils de mesure. Nous
évaluerons ensuite la précision atteinte dans les observations
actuelles et nous en indiquerons les résultats numériques.

Ces résultats confirment avec une grande précision les con-
clusions des recherches antérieures effectuées sous la direction
de M. le Prof. C.-E. Guye '.

Nos mesures semblent même augmenter la valeur de ces con-
clusions par la plus grande précision que nous avons pu attein-
dre. Constatons enfin que le présent travail confirme également
les résultats des recherches récentes faites au laboratoire de
physique de l'université sur la variation de l'aimantation avec
la fréquence du champ magnétisant ^

I. Perfectionnements des appareils et de la méthode

DE mesure

La méthode et le dispositif général utilisés furent les mêmes
que dans le travail précédent. Le lecteur en trouvera une des-
cription détaillée dans le mémoire cité ^ Pour augmenter
l'exactitude des mesures, nous avons modifié Télectromètre qui
forme l'appareil de mesure principal et nous avons changé le
bobinage du noyau magnétique étudié.

A. Eledromèire de Curie et Blondlot

Nous avons augmenté la sensibilité de l'électromètre en rap-
prochant les deux moitiés de l'aiguille ainsi que les deux sec-
teurs des quadrants. La nouvelle aiguille est constituée par

" A. Schidlof et M»« Chamié, loc. cit., p. 16.

- C.-E. Guye et B. Herzfeld; C.-E. Guye et A. Schidlof., Arch. des
Se. phys. et nat., 1903 (4.) t. XIV, p. 330, 1905; t. XVIII, p. 576, 1906 ;
t. XIX, p. 61 et p. 169,

•'• C.-E. Guye et M"« Albert, Arch. des Se. phys. et nat., 1914 (4), t.
XXXVII, p. 20.

•• A. Schidlof et M"« C. Chamié, loc. cit., p. 21.

DE LA VITESSE DES VARIATIONS DU CHAMP MAGNÉTISANT 119

une feuille de mica convenablement découpée de façon à former
deux demi disques, séparés par une fente de 1 mm. de largeur.
Les deux faces de chaque moitié de l'aiguille sont recouvertes
de papier d'étain. Le milieu de l'aiguille est renforcé par deux
rondelles de mica collées au centre du disque avec de la gomme-
laque. L'aiguille est portée par un fil de bronze de 8 cm. de
longueur, 0.3 mm. de largeur et 0.01 mm. d'épaisseur. Ce fil
sert de conducteur à l'une des moitiés de l'aiguille. L'autre
moitié est reliée à un second fil de bronze, beaucoup plus long
et beaucoup plus fin, communiquant avec une borne, fixée au
socle de l'appareil.

L'aiguille est suspendue à l'intérieur de l'enceinte cylindrique
de 5 mm. de hauteur, formée par les quadrants ; elle se trouve
à égale distance des deux bases de cette enceinte. Les deux
moitiés des quadrants n'étant séparées que par une fente de
1 mm. de largeur, l'aiguille est bien protégée contre l'action
des charges électrostatiques qui peuvent se former par influence
sur la surface intérieure de la cage métallique de l'instrument.
Les oscillations de l'aiguille sont amorties par une palette de
mica de grande surface, séparée des quadrants par une paroi
métallique qui est en communication avec la cage de l'instru-
ment. La cage même, complètement fermée et reliée au sol.
protège l'équipage contre les courants d'air et contre les per-
turbations électrostatiques extérieures.

L'équipage porte un miroir. Les lectures se font à l'aide de
la méthode Gauss-Poggendortï. La distance de l'échelle au
miroir est de 143 cm.

D'après la théorie de l'électromètre de Curie et Blondlot ^
la déviation de l'aiguille doit être proportionnelle au produit
des deux différences de potentiel E et E' établies entre les deux
moitiés de l'aiguille et entre les deux quadrants. En désignant
par a la déviation de l'équipage, on a la relation

Ka = EE'

où K est la constante caractéristique pour l'électromètre. Nous
avons vérifié cette relation, en mesurant les deux différences de

' Jour, dephys., 1899 (2), t. VIII, p. 80.

120

INDEPENDANCE DE L HYSTERESIS ALTERNATIVE

potentiel E et E' au moyen d'un voltmètre de précision Weston.
Le tableau suivant résume les résultats des mesures de gra-
duation.

Tableau n° 1

E

E'

E.E'

a

K

15,8

63,9

1009,62

116,1

8,69

20,9

64,0

1337,6

154,2

8,68

26,8

79,9

2141,32

247,9

8,63

?.4,9

64,2

2240,58

260,0

8,61

26,0

97,1

2524,6

291,2

8,67

32,5

96,3

3129,75

362,0

8,64

29,0

111,0

3219,0

870,0

8,68

Comme on le voit, la valeur de K n'est pas influencée par la
grandeur de la déviation a. Grâce au dispositif de commutation,
décrit dans le mémoire cité (p. 22), nous avons pu contrôler fré-
quemment la valeur de la quantité K et nous n'en avons pas
constaté la moindre variation pendant toute la durée de nos
expériences.

Il sera utile de rappeler que dans les mesures précédentes la
valeur de la constante de l' électromètre était (en moyenne)

K = 18.6

volts^
division

Elle était dans les mesures actuelles

8.65

VOltS"

division

La sensibilité de l'électromètre est donc maintenant environ
2.15 fois plus grande que précédemment.

La durée d'oscillation de l'équipage est de 14.2". Au bout de
17 oscillations isoit environ 4 minutes) l'aiguille prend une po-
sition sensiblement invariable, mais il est superflu d'attendre
l'immobilité complète de l'équipage. Dès que l'amplitude des
oscillations se trouve réduite à environ 20 divisions, on peut
déterminer la position d'équilibre par l'observation de 3 élon-
gations successives avec une précision de 0.2 divisions.

DE LA VITESSE DES VARIATIONS DU CHAMP MAGNETISANT 121

B. Modification des enroulements du noyau

Le noyau magnétique était le même que dans les expériences
précédentes. C'était un tore composé de tils de fer de 0.04 mm.
de diamètre. Nous en avons modifié les enroulements de façon
à approprier l'appareil le mieux possible au but de nos re-
cherches.

Après avoir recouvert le tore d'une couche de toile goudron-
née, on y a disposé 8 cloisons en carton isolant dont chacune
présentait une épaisseur de 0.6 cm. Ces cloisons divisent la sur-
face du tore eu 8 parties égales, destinées à recevoir les 8 bo-
bines secondaires. Chaque bobine se compose de 500 spires d'un
fil de cuivre de 0.1 mm., isolé à la soie, enroulé en 5 couches.
Les cloisons isolantes servent en même temps à séparer les
ditierentes bobines secondaires et à supporter les fils d'entrée
et de sortie de ces bobines. Après avoir recouvert l'enroule-
ment secondaire d'une couche de gutta-percha et de deux cou-
ches de toile isolante, on y a porté l'enroulement primaire dont
les spires recouvrent toute la surface du tore à l'exception des
endroits occupés par les isolateurs en carton. Cette disposition
était nécessaire, car il fallait prendre des précautions spéciales
pour bien isoler les fils des enroulements secondaires dont les
extrémités traversaient les spires de l'enroulement primaii-e.

L'enroulement primaire se composait de 2 parties dont cha-
cune était formée de 224 spires d'un fil de cuivre de 1 mm.,
isolé à la soie. Nous avons utilisé dans toutes nos expériences
les 2 enroulements primaires groupés on addition, équivalant à
un enroulement unique de 448 spires. Si on calcule le champ
magnétisant, produit par un courant de 1 ampère, au moyen de
la formule '

on trouve :

Hi = 28.52 gauss

Les 16 extrémités des tils des bobines secondaires furent sou-

' n = nombre des spires primaires. D = diamètre du tore. Cette formule
est basée sur la supposition d'un courant sinusoïdal. On suppose en outre
négligeable la surface d'une spire primaire vis-à-vis de la surface limi-
tée par l'axe du tore.

Arci(ivi;s. t. XXXVII. — Févriir llH'i. 9

122 INDÉPENDANCE DE l'hYSTÉRÉSIS ALTERNATIVE

dées à des fils tiexibles, terminés par des crochets de cuivre. Le
tore, supporté par un couvercle d'ébonite, fut immergé dans
un bain d'huile. Sur le couvercle on a fixé 9 godets remplis de
mercure. En plongeant les crochets de cuivre dans ces godets,
on pouvait réaliser d'une façon très simple et très rapide les
diverses connexions nécessaires pour l'exécution des mesures,

C. Mode opératoire

La modification du bobinage avait pour but principal d'aug-
menter la précision des mesures. Le plus grand avantage résulte
du fait que nous pouvions réaliser les 3 séries d'observations,
effectuées aux trois fréquences

Vi = 1200 V. = 600 Vs = 300

l'une à la suite de l'autre avec une déviation très ai^2woximative-
ment la même. Il est évident que la précision des observations
est doublée par le nouveau procédé, puisqu'il permet de com-
parer directement les puissances consommées à des fréquences
qui sont dans le rapport 4:1. Dans le travail précédent par
contre la comparaison ne portait que sur des fréquences dont le
rapport était de 2 à 1.

Rappelons ici brièvement le principe de la méthode de dévia-
tion constante utilisée dans un travail antérieur de M. C.-E.
Guye \

La déviation de l'électromètre wattmètre est proportionnelle
à la puissance consommée par l'hystérésis magnétique du noyau
et au nombre des spires secondaires dont les extrémités sont
reliées aux deux moitiés de l'aiguille". On sait d'autre part
que la puisance consommée par l'hystérésis est, tout au moins
approximativement, proportionnelle à la fréquence du courant
alternatif magnétisant. On doit donc obtenir sensiblement la
même déviation a si l'on augmente le nombre des spires se-
condaires dans le même rapport qu'on diminue la fréquence du
courant alternatif.

Il était utile de réaliser une répartition symétrique des

' C.-E. Guye (eu coUabor. avec M"' Karpowa), Soc. Suisse de phys.
Bâle, sept. 1911. Arch. des Se. phys. et nat., 1911 (4) t. XXX, p. 326.
- A. Schidlof et M'ie C. Chamié, l. c. p. 19.

DE LA VITESSE DES VARIATIONS DU CHAMP MAGNÉTISANT 128

potentiels dans les 4 parties de l' électromètre. Poui- cette raison
il fallait utiliser daus chaque expérience un nombre pair de
bobines secondaires groupées en addition. Les extrémités de
ces bobines communiquaient avec les 2 moitiés de l'aiguille et
le point milieu fut relié au sol.

Le schéma suivant représente les opérations successives des
trois séries d'observations qui constituent une expérience.

Fréquence

Enroulements

secondaires en tension '

A) 1200

ai
bi
cj
di

I

II
III
IV

(1 et 2)
(3 et 4)
(5 et 6)
(7 et 8)

B) 600

f a)

let II
II et IV

(1, 2 et 3, 4)
(5, 6 et 7, 8)

C) 300 ! I, II et III, IV (1, 2, 3, 4 et 5, 6, 7, 8)

On voit que les observations faites avec les différentes bobines
secondaires, utilisées chacune à son tour dans les séries A) et
B) influencent également le résultat ftnal, à condition de pren-
dre la moyenne arithmétique des lectures partielles.

IL Précision des expériences

Les perfectionnements exposés" ci-dessus ont augmenté con-
sidérablement la précision des lectures de l'électromètre watt-
mètre. Nous opérons actuellement avec des déviations 3 à 4 fois
plus grandes que dans le travail précédent, grâce à l'augmen-
tation de la sensibilité de l'instrument -. Une seconde amélio-
ration résulte du fait mentionné que les comparaisons portent

' Les quatre paires de bobines secondaires successivement utilisées
sont numérotées I, II, III, IV.

- On a augmenté d'une part la sensibilité propre de l'électromètre
et d'autre part la grandeur de la résistance primaire dont les extrémités
communiquent avec les quadrants.

124 INDÉPENDANCE DE l'hYSTÉRÉSIS ALTERNATIVE

maintenant sur un intervalle de fréquences deux fois plus
étendu.

Mais il ne faut pas oublier que les autres circonstances qui
limitent l'exactitude des observations n'ont pas subi de modifi-
cation. Par suite des différentes causes d'erreur qui résultent
principalement des irrégularités de marche de l'alternateur
(^variations de la fréquence et de l'intensité efficace du courant
magnétisant), une observation isolée peut toujours comporter
une erreur de 1 7o. Ces irrégularités ont une importance spéciale
pour les mesures faites avec des champs maxima voisins de
8.5 gauss. La variation de l'intensité efficace du courant magné-
tisant produit dans ces conditions un effet particulièrement
graud, circonstance sur laquelle nous avons attiré l'attention
dans le travail précédent '.

Nous avons effectué dans le voisinage de ce point trois me-
sures en doublant la sensibilité du dispositif électrique -. Les
irrégularités observées dans ces mesures (tableau n° 5) ne sont
pas beaucoup plus grandes que celles des autres résultats. Cela
prouve que nous avons réussi à maintenir très constante l'inten-
sité du courant magnétisant dans les diverses séries d'une expé-
rience, puisque le moindre changement de l'intensité du cou-
rant produit, dans ces conditions spéciales, des variations con-
sidérables de la puissance consommée.

Il importe enfin de mentionner une cause d'erreur particu-
lière qui est restée inaperçue dans les expériences précédentes.
Nous avions admis que la courbe du courant fourni par l'alter-
nateur ne change pas sensiblement lorsqu'on augmente le cou-
rant d'excitation. Cette supposition qui se vérifie pour des faibles
excitations, cesse d'être vraie lorsqu'on dépasse l'intensité de
8 ampères. Une preuve de ce fait est fournie par l'expérience
suivante (tableau n° 2) effectuée avec une fréquence et avec un
courant magnétisant constants, mais avec des courants d'exci-
tation dont on faisait varier l'intensité de 20 ampères à 6.5 am-
pères.

■ A. Schidlof et M"^ C. Chamié, l. c, p. 29.

^ L'augmentation de la sensibilité s'obtient en doublant la valeur de
la résistance primaire dont les extrémités communiquent avec les qua-
drants de l'électromètre.

Tableau n° 2

Variation des pertes hystérésiques avec l'intensité du courant d'excitation
à champ magnétisant constant

Intensité du

courant i ôd

d'excitation

Ôd — àg = OL

Nombre
des tours

Fréquence

20 amp.

463,5 î 310,6

468,8
470,9

323,0
332,0

152,9

145,8

138,3

j 1457

( 1453

( 1435

( 1410

( 1385

I 1355

20 amp.

144,3

1408

1173

0,1230

464,0

318,5

^^^'^ 1 1440

16 amp.

1436

465,1

318,7

146,4 1432
( 1425

16 amp.

145,9 j

1434

1195

0,1221

462,3

316,0

146,3 [

1448
1465

12 amp.

150,6

1478

460,6

310,0

1485

1485

12 amp. . 1

148,4

1472

1226

0,1211

472,6

332,1

140,5

1416
1416

10 amp.

139,6

1411

473,5

333,9

1405

1401

10 amp.

140,0

1410

1175 1 0,1191

477,5

838,8

138,7 '

1406
1399

8 amp.

137,0

1390

478,1

341,1

1390

1390

8 amp.

137,8 1 1394

1162

0,1185

6,5 amp.

474,9
475,3

332,1
333,9

142 8 ' '^*^
^^2'® ( 1436

1414 ( '^^^
'*^'* \ 1436

6,5 amp.

142,1 1439

1199

0,1185

126 INDÉPENDANCE DE l'hYSTÉRÉSIS ALTERNATIVE

La modification de la courbe du courant alternatif se mani-
feste par une variation de la puissance consommée qui diminue
d'environ 4 7o si le courant d'excitation décroît de 20 ampères
à 10 ampères, et de 2 "/o lorsque ce courant décroît de 12 am-
pères à 10 ampères. Cette variation est supérieure aux plus
grands écarts de la loi de proportionnalité observés dans le tra-
vail précédent. Puisqu'on n'avait pris aucune précaution spé-
ciale pour maintenir constante l'intensité du courant d'excita-
tion, tout en utilisant des intensités voisines de 10 ampères, on
doit attribuer à cette cause d'erreur le fait que dans la plupart
de nos expériences antérieures la puissance consommée diminue
moins qu'elle n'aurait du diminuer si elle était proportionnelle
à la fréquence.

Les écarts observés étaient trop petits pour mériter une atten-
tion spéciale. Nous pouvons cependant en donner maintenant
une explication plausible. Le courant d'excitation était pris en
dérivation sur la batterie d'accumulateurs qui actionnait le mo-
teur accouplé à la génératrice. A mesure qu'on diminuait la
vitesse de rotation du moteur, on augmentait en même temps
un peu le courant d'excitation de l'alternateur. Il en résultait
une augmentation de la puissance consommée par l'hystérésis,
due uniquement à la déformation de la courbe du courant.

Il va sans dire que dans les expériences actuelles on a pris
toutes les précautions nécessaires pour maintenir constante l'in-
tensité du courant d'excitation pendant les 3 séries d'une même
expérience. On verra que dans ces conditions toute apparence
d'une variation des pertes d'énergie par cycle a disparu.

III. DÉTAILS d'une EXPÉRIENCE

Pour mieux faire comprendre le mode de calcul adopté, nous
indiquons en premier lieu les résultats détaillés d'un groupe
d'expériences effectué avec une intensité efficace du courant
magnétisant de 0.6 ampères.

Chacune des trois séries A) B) C) fournit une certaine va-
leur moyenne du rapport de la déviation a à la fréquence v.
Pour comparer les résultats il faut encore diviser le rapport

Tableau n° 3

Détails d'une exjiérience

Intensité efficace du courant magnétisant ieff = 0.6 amp.
Valeur approximative du champ magnétisant maximum du cycle :

Hr

An
ÏÔD

ieff V 2 = 17.11 gauss.

Enroulements
sec. en tension

àd

àg :

àd-àg=y

Nombre
' des tours :

Fréquence

V

7.
V

446,0

278,7 !

' 1

167,3

i

J 380

( 375

1
316
312

f Tous les 8

449,0

278,5

170,5

( 375
( 378

312
315

' i(I,IIetIII,IV)

444,0

277,8 :

166,2

( 378
\ 376

315
313

4 en

437,8

273,4

1

164,4

1 378
\ 380

315
316

roui, doubles

167,1

377

314

0,5321

1+2+3+4
(I et II)

I 443,3

276,2

167,1

( 760
\ 760

633
633

B)

5+6+7+8
(III et IV)

j 445,9

281,4

164,5

1 760
\ 740

633
617

1+2+3+4
(I et II)

j 448,2

278,3

169,9

( 750
\ 755

625
629

5+6+7+8
(III et IV)

1 456,6

290,5

1

166,1

( 747
( 730

622

608

1

2 enroul. doubles

166,9

750

625

C)

1 + 2 (I) 458,0 297,6

3 + 4 (II) ' 458,8 ; 299,6

5 + 6 (III) I 450,7 290,8

7 + 8 (IV) j 456,7 S 303,1

160,4
159,2
159,9
153,6

1418
1430
1430
1430
1430
1425
1430
1445

1181
1191
1191
1191
1191
1187
1191
1191

1 enroul. double

158,2

1429

1191 0,1339

128 INDÉPENDANCE DE l'hYSTÉRÉSIS ALTERNATIVE

— par le nombre des paires de bobines employées dans chaque

cas (N), soit N^ = 4 pour le cas A), N2 = 2 pour le cas B),
Ng = 1 pour le cas C). Eu trouvant dans les 3 cas sensiblement

la même valeur que pour ^ (aux erreurs d'observation près),

JNv

on en conclura que l'énergie dissipée dans un cycle d'aiman-
tation est indépendante de la fréquence du courant magnétisant.
Dans le cas présent on obtient :

r, 1 1 r . «1 0.5321 ,^ ^„_

Pour la basse irequence : ^^^-^ = — ^ — = O.laoO

— fréquence moyenne

— haute fréquence :

V3N3

La valeur moyenne du rapport -^ étant 0.1335, on trouve
pour les écarts de la valeur moyenne (en pour-ceuts) :

Aux basses fréquences : — 0.4 "/o

— fréquences moyennes : %

— fréquences élevées : +0.3 "/o

IV. RÉSUMÉ DES RÉSULTATS DE TOUTES LES EXPÉRIENCES

Les tableaux suivants résument l'ensemble des résultats ob-
tenus en faisant varier les champs maxima des cycles de 7.42 à
28.52 gauss. Le tableau n° 4 renferme les résultats relatifs à
11 expériences effectuées avec une sensibilité constante de
l'électromètre. Les valeurs moyennes tirées de ces observations
sont représentées graphiquement par la courbe jointe à ce mé-
moire \

Le tableau n° 5 contient quelques mesures faites dans les
conditions les moins favorables (champs maxima voisins de 8.5
gauss) avec une sensibilité double du dispositif électrique.

' A l'échelle de cette courbe les résultats obtenus pour les trois fré-
quences étudiées se confondent sensiblement en un seul point. On n'a
donc pas pu les représenter séparément.

Tableau n" 4

Intensité
du coorant
en ampères

en eanss

Nombre des
enroulem.

secondaires
en tens N

Déviation

Fréquence

Moyenne
du rapport :

F.LMits en",
dt- la valeur
moyenne de

0,26

7,415 \

55,4
57,6
55,6

300,5
642
1191

4X0,0460

2X0,0448
0,0458

0,0455

+ 1,1 '7o
-1,5 %
+ 0,65 7o

1

4

108,2

315

4X0,0858) ^-I,15 7„

[

2

102,6

590

2X0,0869 i 0,0868 (+0,1 7o

1

102,9

1173

0,0877 +1,0 7„

0,3

o ma '

1

1

4

102,1

297,5

4X0,0858 i i 4 0,1 7o

2X0,0868 ' 0,0857 s +1,3 7o

0,0845 \ - 1,4 7o

2

104,5

602,0

1

93,6

1107

0,4

11,408

0,6

17,112

144,4

140,0
142,0

303

596
1204

4X0,1199

2X0,1174
0,1179

0,1184

138,7
142,2
127,6

298

607

1107

4X0,1163

2X0,1170

0,1153

0,1162

117,4
142,7
124,7

254

607

1096

4X0,1155

2X0,1170

0,1140

0,1155

+ 1,3

7o

-0,8

'h

-0,4

7o

+ 0,1

7«

+ 0,7

7o

-0,8

7o

+ 1,3

7o

-1,8

7o

144,7
159,1
130,1

279,5
610
1024

4X0,1294

2X0,1303

0,1280

0,1292

+ 0,15 7o

(+0,85 7.,
-0,95 7o

167,1
166,9
158,2

314

625

1191

4X0,1330 )

2X0,1335 >

0,1339 \

0,1335

i-0,4 7o
'
('+0,3 7o

0,7

1,0

19,964

28,52

167,6
167,2

307
609

4x0,1-365
2X0,1372

0,1369

-0,3 7o
+ 0,3 7o

160,5
156,5
157,6

301

587
1182

4X0,1333

2X0,1333

0,1333

0,1333

156,9
146,9

576
1087

2X0,1362
0,1351

0,1356

+ 0,45 7o
-0,35 7o

0.14
0.13
0.12
0.11
0.10
O.OSI
0.08
0.07
O.OG
0.05
0.04
0.03
O.OJ
0.01

î

1

1

J>

^

^

L/

1
1

1

/

1

,

l

/

1

1

1

i i

1

1

P i

1

i v

î

0.8 0.9 1

Intensité du courant

Tableau n" ô

0,310

Intensité

du
courant

en
iinipères

Hmax

en
gausa

Nombre

des
enr. sec.
en tens.

N

Dé-
viation

a

Fré-
quence

.;

Moyenne
du rapport :

a.

Ecarts en "/o
de la valeur
moyenne de

0,300

8,556

4
2
1

228,7

205,8
210,8

313

591
1174

4X0,1786

2X0,1741

0,1795

0,1774

+ 0,7 7o
_ 1 q /

+ 1,2 7o

0,305

^'^^^j 1 220,4

566
1211

2X0,1790 j (+0,8 o/„
0,1819 j "'^^^^ [ -0,8 7o

8,841

209,9
229,5

571
1232

2X0,1838
0,1865

0,1852

f -0,75 7a
(+0,7 7o

DE LA VITESSE DES VARIATIONS DU CHAMP MAGNÉTISANT 131

On remarquera que deux mesures faites avec le même champ
magnétisant efficace à des époques différentes présentent quel-
quefois des écarts supérieurs aux erreurs d'expérience. Cela
tient au fait qu'il n'a pas été possible d'opérer toujours avec la
même intensité du courant d'excitation de l'alternateur et par
conséquent pas exactement avec la même courbe du courant
magnétisant. Le lecteur doit donc porter son attention exclusi-
vement sur la comparaison de celles des séries qui ont été faites
dans les mêmes conditions. Quant à ces dernières, elles présen-
tent généralement des écarts inférieurs à 1 "^ o et ces écarts
n'ont rien de systématique.

Pour mieux s'en rendre compte, on peut calculer la moyenne
des écarts observés dans l'ensemble des expériences. On trouve :

Pour les basses fréquences : + 0.15 %

— fréquences moyennes : + 0.06 7o

— hautes fréquences : — 0. 1 7 "/o

L'expérience vérifie donc avec une exactitude inespérée le
fait que la perte d'énergie est indépendante de la vitesse avec la-
quelle est parcouru le cycle d'aimantation.

V. Conclusions

Les conclusions qui se dégagent de ces nouvelles expériences
sont très simples. Les petits écarts qui subsistent ne peuvent
être attribués avec certitude à une variation systématique des
pertes d'énergie avec la vitesse du parcours du cycle. Dans
les expériences antérieures, on a constaté l'apparence d'un
pareil effet, d'ailleurs très faible, mais cette apparence est
maintenant expliquée. Elle doit être attribuée à la cause d'er-
reur signalée plus haut.

Quant aux mesures actuelles, elles montrent nettement que
dans les limites où nos expériences ont été effectuées les pertes
d'énergie dues à l'hystérésis magnétique alternative sont indépen-
dantes de la fréquence du courant magnétisant.

Ce résultat se rapporte à des cycles dont le champ maximum
est le même. A condition d'employer un noyau composé de fils

132 INDÉPENDANCE DE l'hYSTÉRÉSIS ALTERNATIVE, ETC.

de fer suffisamment tins pour rendre négligeable l'effet des cou-
rants de Foucault, on ne constate aucun effet de viscosité magné-
tique.

Cette dernière conclusion s'accorde bien avec l'aspect des
cycles du noyau, obtenus avec un courant alternatif de 1250
périodes par seconde, dont les photographies ont été reproduites
dans le travail précédent ' .

Laboratoire de physique de l'université.
Genève, Août 1913.

' A. Schidlof et M"e C. Chamié, loc. cit., PI. II. Consulter également
A. Schidlof, Arch. des Se. phys. et nat. (4), 1905, t. XX, p. 268.

L'INSCRIPTION

DES

SIGNAUX HERTZIENS

PAR

Albert TURPAIIÏ

Professeur à la Fa<Milti'' des Sciences d(^ l'Universilé de Poiliers
(Avec les planches V et VI)

La télégraphie saus fil se joue aujourd'hui des distances. On
a récemment constaté que les signaux horaires envoyés par
l'Observatoire de Paris et émis par les appareils de télégraphie
sans fil du poste de la Tour Eifïel avaient été reçus à 6,500 kilo-
mètres de Paris. Nous sommes loin des premiers balbutiements
de la radiotélégraphie. Il y a vingt ans, en 1894, je parvenais à
actionner un téléphone à 25 mètres de distance et à recevoir à
son aide les signaux rythmés du Morse. Le fait que cette récep-
tion s'obtenait à travers quatre murs de O'^ôO d'épaisseur cha-
cun et sans aucun fil tendu étonnait déjà ceux qui assistèrent à
ces expériences, réalisées dans les caves de la Faculté des
Sciences de Bordeaux. Deux ans plus tard, en 1896, M. Mar-
coni rendait les ondes électriques perceptibles à quelques cen-
taines de mètres des appareils émetteurs, cela au laboratoire
de M. Righi. Bientôt de nouvelles portées furent obtenues. A
l'arsenal de la Spezia, puis en Angleterre, les communications
atteignirent quelques kilomètres. En 1900, les communications
étaient pratiquement échangées à 100 kilomètres. La télégra-
phie sans fil devenait une application de l'électricité, désormais
consacrée par la pratique.

Tous deux, d'ailleurs, M. Marconi et moi, nous n'avons fait
qu'appliquer, avec plus ou moins de bonheur et de réussite, la

134 l'inscription des signaux hertziens

géniale découverte du savant allemand Heinrich Hertz qui, vers
la tin de 1888, réussit le premier à produire des ondes électri-
ques. Hertz est le véritable inventeur eu l'espèce. C'est à lui
que nous devons la nouvelle télégraphie. Sans les ondes électri-
ques, réalisées par Hertz, sans la découverte des oscillations
électriques, aucune des applications des ondes (télégraphie
sans til et autres) n'existerait.

Au début, lorsque les portées n'atteignaient pas 100 kilomè-
tres, on recevait les ondes électriques au moyen du cohéreur.
petite colonne de limaille métallique que les ondes électriques
rendent conductrices.

Mais les radiotélégraphistes rêvaient d'accroître encore la
portée du nouveau mode de télécommunication. Ils y parvin-
rent grâce à la découverte de divers détecteurs d'ondes sensi-
bles, le détecteur électrolytique, puis le détecteur à cristaux.
Ce dernier, très pratique puisqu'il ne nécessite aucune pile,
permet d'exagérer à l'extrême la portée des ondes.

En mai 1910, à l'époque où les signaux de l'heure furent émis
par la Tour Eiffel, durant une période d'essai d'une quinzaine
de jours, à 8 h. Vo du soir, je suis arrivé à rendre sensibles les
émissions de la Tour Eitfel en utilisant un galvanomètre Thom-
son convenablement réglé dont le spot lumineux se déplaçait
suivant le rythme même des émissions.

Vers la même époque, j'ai pu enregistrer par la photographie
les signaux hertziens de la Tour. J'employais un dispositif que
j'ai mis de nouveau en œuvre, l'an dernier, pour étudier l'in-
fluence de l'éclipsé de Soleil du 17 avril sur les transmissions
hertziennes.

On peut, à l'aide de ce dispositif, inscrire les déplacements
du spot lumineux, au moyen d'un enregistreur photographique.

Un graphique ainsi obtenu est donné par lafig. 1. On y aper-
çoit nettement les trois séries de signaux préparatoires, puis
les tops de un cinquième de seconde de durée, qui notent les
époques exactes de 10 h. 45, 10 h. 47 et 10 h. 49.

Deux fois par jour, en eflet, la Tour Eittel émet des signaux
horaires, à 10 h. 45 et à 23 h. 45. A ces époques, les appareils
de transmission sont, par une ligue spéciale, mis à la disposition
d'un astronome qui, de l'observatoire de Paris, peut les com-

l'inscription des signaux hertziens 135

mander. Cet astronome surveille une pendule garde-temps. A
10 h. 44, il agit par un manipulateur Morse et fait émettre aux
appareils de la Tour Eiffel une série de traits radiotélégraphi-

ques , cela jusqu'à 10 h. 44'55". L'astronome connecte

alors le dispositif de commande avec la pendule du garde-
temps, et à 10 h 45' exactement, le pendule du garde-temps
lui-même, en ettectuant son oscillation, produit l'émission d'un
court signal radiotélégraphique qui ne dure pas plus de un cin-
quième de seconde. C'est 10 h. 45. Aucune émission n'est faite
jusqu'à 10 h. 46. De 10 h. 46 à 10 h. 46' 55", envoi par le mani-

Fig. I. — luscriptiou photographique des signaux de l'heure obtenue k
Poitiers (300 kilomètres de la Tour Eiffel. Le cylindre inscripteiir fait un
tour en 6 minutes '/2- Les déplacements du spot atteignent 8 à 10 centimè-
ires. Ces inscriptions remontent à décembi*e 1911.

pulateur à la disposition de l'astronome des signaux Morse ra-

diotélégraphiques , qui constituent les signaux avancés de

10 h. 47. A 10 h. 47 exactement, le garde-temps émet un signal
de un cinquième de seconde. C'est 10 h, 47. Silence jusqu'à
10 h. 48. De 10 h. 48 à 10 h. 48'55" environ, des signaux Morse
radiotélégraphiques, . Enfin envoi automati-
que du signal de 10 h. 49, puis, quelques secondes à peine
après, commence l'envoi d'un télégramme météorologique. La
nuit, à 23 h. 45, 23 h. 47 et 23 h. 49, même émission de signaux
horaires précédés de leurs signaux avancés : — , — , pour an-
noncer 23 h. 45, pour annoncer 23 h. 47, , pour

annoncer 23 h. 49. Aussitôt après 23 h. 49, un télégramme com-
posé de deux groupes de 6 chiffres est destiné, suivant ce que

136 l'inscription des signaux hertziens

nous expliquerons plus loin, à fournir l'heure au centième de
seconde près.

• Dans \di figure 1, ou voit nettement l'inscription photographi-
que des signaux avancés et des trois tops 10 h. 45, 10 h. 47,
10 h. 49 séparé chacun par une minute de silence.

Les élongations du galvanomètre inscrites sur la photogra-
phie montrent bien que les signaux avancés de 10 h. 45 ne sont
pas identiques à ceux de 10 h. 47, qui diffèrent également de
ceux de 10 h. 49. On pressent bien les deux points et les quatre
points des 2° et S'' avancés. Toutefois l'inscription des traits et
des points n'est aucunement dissociée. C'est que le galvanomè-
tre, très sensible, employé, n'est pas assez rapide pour suivre
le rythme des émissions. Ces inscriptions datent de décem-
bre 1911.

J'ai obtenu, il y a déjà plusieurs mois, au moyen de galvano-
mètres spéciaux dont j'ai indiqué ailleurs la construction et
l'économie \ la dissociation complète des signaux hertziens.

J'ai combiné d'abord (fig. 2), un appareil qui permet d'ins-
crire l'heure d'un chronomètre et de la situer, au 1/5 de se-
conde près, par rapport aux signaux horaires.

Un milliampèremètre à aiguille lumineuse, formée d'un
levier d'aluminium dont l'extrémité porte une double cellule
d'aluminium contenant une minuscule lampe à incandescence
(que le petit accumulateur de droite entretient), et une lentille
cylindrique formée d'un fragment d'agitateur en verre (diamè-
tre, 9 millimètres ; longueur, 5 millimètres). Un enregistreur
photographique permet l'inscription simultanée des secondes
d'un chronomètre par l'aiguille lumineuse et des signaux de
l'heure par le déplacement du spot lumineux d'un galvanomètre
sensible qui, au repos, se forme en a.

Voici un graphique obtenu (fig. 8.) Il situe l'heure d'un chro-
nomètre de toute première précision, construit par M. Fénon
et que possède le Laboratoire de Physique de la Faculté des
Sciences de Poitiers. Il n'y a pas lieu de rechercher dans une
comparaison de chronomètre aux signaux de l'heure unepréci-

' Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, 24 février, 10 mars et
14 avril 1913.

L INSCRIPTION DES SIGNAUX HERTZIENS

187

sioii supérieure au 1 5 de seconde, puisque le signal de l'heure
présente lui-même cette durée.

Quant au temps perdu entre le contact du chronomètre et le
mouvement de la plume lumineuse, il n'atteint pas un dixième
de seconde et est d'ailleurs facile à mesurer. J'ai justement
mesuré ce temps perdu à l'aide du chronographe qui accom-
pagne ce chronomètre de Féuon.

Ici les signaux préparatoires des tops horaires de 45, 47, 4'J,
sont un peu mieux ditiérentiés bien que non encore dissociés.

Je me suis ensuite pro-
posé d'inscrire l'heure
du chronomètre et de la
situer par rapport aux
tops horaires de 23 h.
30, au centième de se-
conde près.

Tous les soirs, à 23 h.
30, la Tour Eitïel en-
voie 180 tops radiotélé-
graphiques espacés à

l'intervalle de (1- tt. ) de

seconde, soit 0",98. Si on
écoute simultanément à
l'aide du téléphone ces
tops et les battements
des secondes d'un chro-
nomètre^ on peut, en
notant les coïncidences
qui ne peuvent manquer
de se produire au cours
des trois minutes envi-
ron que dure l'expé-
rience, déduire l'heure
que marquait le chro-
nomètre au moment du
1"" top, comme aussi celle du 180* top. C'est là l'application
d'une méthode classique, déjà ancienne, utilisée par Borda pour

AHcmviis, 1. XXXVII. — Frviicr l'.H'i. 10

Fig. 2. — Vue de l'appareil qui a servi
k obtenir le graphique de la lig. 3.

138

L INSCRIPTION DES SIGNAUX HERTZIENS

déterminer avec une grande précision la durée de l'oscillation
d'un pendule donné : la méthode dite des coïncidences. Après

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les signaux horaires de 23 h. 49, l'Observatoire de Paris envoie
deux groupes de chiffres, par exemple : 295962-325511. C'est le

l'inscription des signaux hertziens 139

résultat de l'application de la méthode précédente faite par
l'astronome de service aux battements du garde temps de
l'Observatoire. Ces chiffres indiquent un résultat, corrigé de
toutes les causes d'erreurs possibles. Ils signifient que le 1" top
envoyé le fut à 23 h. 29' 59" 62 centièmes de seconde, et que le
180' top correspondait à 23 h. 32' 55" 11 centièmes de seconde.
On connaît donc, d'après cela, la correction au centième de
seconde près, du chronomètre que l'on a soumis à l'étude par
cette méthode des coïncidences.

En résumé, la méthode des coïncidences, qui permet de dé-
duire cette détermination de l'audition simultanée des tops
radiotélégraphiques et des battements du chronomètre à com-
parer, réalise, à vrai dire, une sorte de vernier du temps, ver-
nier pour les secondes. On peut traduire, par l'enregistrement
photographique, ce vernier pour les secondes en un véritable
vernier des longueurs. Que l'on compare l'inscription des
180 tops à l'inscription parallèle des secondes du chronomètre,
et les coïncidences se trouveront marquées, comme lorsque l'on
regarde une règle diviséeet la position de son vernier. Sans s'as-
treindre à la détermination de la coïncidence auditive, forcément
fugace et qui ne laisse pas de trace, on peut donc appliquer la
méthode actuellement en usage et pour laquelle se fait chaque
nuit l'envoi des 180 tops, en lisant à loisir le graphique photo-
graphique formant vernier. Mais cette opération n'est même pas
nécessaire, puisque l'observatoire transmet chaque nuit, après
les signaux de l'heure, les heures corrigées du 1" et du 180' tops,
cela au \ ^„^ de seconde près; il suffit dès lors d'inscrire paral-
lèlement le f top et la seconde au cours de laquelle il se trouve
envoyé. Si l'inscription photographique a lieu à une vitesse suf-
fisante (l'emploi de films de cinématographe ou de pellicules
Kodak permet de défiler un décimètre à la seconde), on peut
situer le top dans la seconde à un millimètre près. Une vérifica-
tion immédiate s'obtient d'ailleurs eu inscrivant le 180' top et la
seconde du chronomètre au cours de laquelle il se produit. Si l'on
utilise une bande assez longue pour inscrire le 1""' et le 180' tops
radiotélégraphiques parallèlement aux secondes du chronomè-
tre, on possède un autre contrôle en calculant par le relevé des
coïncidences inscrites graphiquement les heures des P"" et 180''
tops.

140 l'inscription des signaux hertziens

Les planches V et VI représentent des films de kodak sur
lesquels sont inscrites ces comparaisons des tops aux secondes.

Les galvanomètres à cadres extra sensibles que j'ai combinés
et l'inscription très précise qu'ils permettent, peuvent, ainsi
que je l'ai indiqué aux C. R. de l'Ac. des Sciences (28 avril
1913), être utilisés aux relevés géodésiques de haute précision.

La méthode que je préconise consiste à situer un top émis
par la Tour Eiffel dans la seconde du chronomètre employé.

En défilant un décimètre de film à la seconde.il suffit d'effec-
tuer le relevé du top au millimètre près pour obtenir le Vioo de
seconde, ce qui se fait à la règle et à l'œil nu. Si on utilise le
uiicroscope et le visé micrométrique, c'est le ^ ^^^ du \ioo ^^
seconde qu'on pourrait atteindre, ce qui serait d'ailleurs, ac-
tuellement du moins, bien inutile. Voici (fig. 4), une application

lampe é arc

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Nombres donnés par la Tour à z3'?l^g le B? déc . iS'Z - 2gôg6z
le !<"'top^ 23''2g"'5^"Cp

En ^upp. au chrono Le chrono eut avancé de o" zzj

^:i''2g'"5g- o^<"'8it ^ o^^''62 = o.22y

Fi^^. 4. — Graphique d'inscription et de comparaison de l'heure d'un garde-
temps au Yioo de seconde près. Les battements du garde-temps enre-
gistrés se placent par rapport au premier top radiotélégraphique envoyé
par l'Observatoire le 27 décembre l'J12, de telle sorte qu'on en déduit
une avance pour le garde-femps de s. 225. Le contrôle montre que la
précision atteint s. 00!:!, différence entre s. 98 et s. 977.
Figure réduite au '/g de la gratideiir réelle.

de cette méthode faite à l'aide d'un galvanomètre à double
cadre extra-sensible.

Cette méthode de situation du top dans la seconde est bien
plus précise que la méthode des coïncidences.

Tout d'abord l'inscription des tops et des secondes n'astreint
pas à la détermination d'une coïncidence auditive forcément
fugace et qui ne laisse pas de trace. On peut donc préciser le

l'inscription des signaux hertziens 141

souvenir et empêcher l'erreur. Mais point n'est besoin de re-
chercher même des coïncidences au sujet de la situation exacte
desquelles on hésite d'ailleurs souvent (pi. VetVI). Il suffirait
que l'Observatoire inscrive, suivant mon procédé, un seul top
dans la seconde du garde-temps et qu'il relève l'heure corrigée
de son garde-temps. Ce serait cette heure qu'il télégraphierait
aux observateurs qui auraient eux-mêmes, par la méthode que
je préconise, situé le même top dans la seconde de leur chrono-
mètre. Au besoin, dans la pratique, un certain nombre de tops,
cinq ou six au plus, seraient émis toutes les minutes ou toutes
les deux minutes, cela trois fois, et le télégramme hertzien des
tops indiquerait l'heure exacte du premier top de chacune des
trois séries.

En ce qui concerne la situation d'un top dans la seconde,
toutes choses égales d'ailleurs, il est d'une évidence immédiate
qu'on sera bien moins susceptible d'être troublé par les para-
sites au cours d'une opération qui dure trois secondes qu'au
cours d'une opération qui dure trois ou même cinq minutes.

Or, il suffit de trois secondes pour inscrire un top dans une
seconde avec la précision la plus extrême qu'on puisse désirer.
Les trois secondes sont nécessaires pour effectuer le contrôle de
l'uniformité de vitesse de la bande d'inscription. A la rigueur,
deux secondes suffiraient, mais il est évidemment mieux de
contrôler l'uniformité de la vitesse pour la seconde qui précède
et pour la seconde qui suit celle où s'est inscrit le top.

Les dispositifs qui m'ont permis d'obtenir ces résultats sont
en même temps que très sensibles (ils décèlent le Vioo de mi-
croampère)," très rapides. Certains de mes cadres ont une
période de vibration inférieure au V ^^^ de seconde. D'ailleui>,
je me suis astreint à Poitiers n'étant en somme qu'à une dis-
tance de 300 kilomètres de Paris, à ne recevoir qu'une très
faible énergie. J'utilise, à dessein, une antenne unifilaire et de
faible hauteur. De telle sorte que mes galvanomètres pourraient
aisément, adaptés à des antennes à rideau du genre de celles
de la Tour Eifiel, capter des émissions faites à 5 ou 6.000 kilo-
mètres. Les choses sont disposées d'ailleurs de façon à ce que la
presque totalité de l'énergie reçue par l'antenne serve à faire
tourner le cadre.

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L INSCRIPTION DES SIGNAUX HERTZIENS

143

Les tigures 5 et 6 représentent deux inscriptions photogra-
phiques de radiotélégrarames qui furent accompagnées de
réception au Morse au moyen de la méthode des relais en cas-
cade que j'ai indiquée i^voir C. R. Académie des Sciences, 14
avril 1913).

Cette méthode d'inscription et les appareils qu'elle m'a con-
duit à construire sont susceptibles de deux domaines d'applica-
tions bien différentes : 1° ce que j'appellerai des applications de
pratique vulgaire ; 2" des applications à la géodésie de haute
précision.

M^j^v^myyX^^ ^ A

Fiy. 6. — Reproduction de la dépêche météorologique du 11' mars 1913. Ce
radiotélégramme a été reçu au Morse à Poitiers (300 kilomètres de la
Tour Eiffel), en même temps que les déplacements du cadre de noire
galvanomètre extra-sensible étaient photographiés, comme le montre
le tracé de la figure, grâce au minuscule miroir (2 mm. X 1 mm.)
collé sur un côté du cadre. La dépêche doit être lue de droite à gau-
che. Toute la première partie est en langage (chiffré convenu, la prévi-
sion du temps en langage clair.

Réduction aux -'j de la grandeto' réelle

1° Application de pratique vulgaire. — Il ne m'a pas été dif-
ficile de construire, avec les cadres mobiles comme moteurs,
des relais extra-sensibles et dès lors, en utilisant deux: relais en
cascade, j'ai pu recevoir et inscrire au Morse des radiotélé-
grarames émis lentement comme la dépêche météorologique,
par exemple. On peut de la même manière utiliser les signaux
horaires au réglage automatique des horloges.

2" Application à la géodésie de précision. — Nous pouvons
inscrire le 100* et, s'il était besoin, le 100* du 100* de seconde.

144 l'inscription des signaux hertziens

Il est des domaines de nos connaissances géophysiques encore
à peine explorés.

On sait que notre globe, en dehors de deux grands mouve-
ments : mouvement annuel de rotation autour du soleil, mou-
vement diurne de rotation sur lui-même, est l'objet de plusieurs
autres mouvements de moindre importance. Ces mouvements
supplémentaires sont assez complexes pour avoir fait comparer
la terre, dans son voyage à travers l'espace, à une bulle de
savon qui tournoie en palpitant, baignée par les rayons so-
laires.

C'est d'abord le mouvement de i)récession des équinoxes, qui
déplace l'axe du globe par rapport au ciel et qui, dans treize
mille ans, substituera Véga, l'une des belles étoiles bleues de
la Lyre, à l'étoile polaire actuelle. La polaire du Petit chariot
reviendra d'ailleurs dans l'axe du globe dans vingt-cinq mille
ans.

Un autre mouvement déplace constamment les pôles de la
terre. Une masse d'eau considérable est charriée chaque année
à la surface de la planète par le jeudel'évaporation des océans
(très actives dans les régions équatoriales) et de la congélation
dans les régions polaires. Cette masse est d'environ 750 millions
de tonnes. De ce fait, par l'application même du théorème des
aires, l'axe de rotation de la terre, alors même qu'il serait fixe
dans l'espace, ne perce pas le globe constamment au même
point. Les pôles se déplacent à la surface de la terre et, depuis
vingt ans, ce déplacement a atteint 20 mètres environ. Vingt
mètres, cela correspond à 0".6 (Vm de seconde d'arc) ou bien
encore Vioo '^e seconde de temps. En situant donc l'heure exacte
d'un lieu à \'\f,^ de seconde de temps près, on a le moyen de dé-
terminer la longitude avec une précision supérieure à la varia-
tion même qu'elle éprouve au cours des ans.

Un dernier mouvement terrestre récemment mis en évidence
est celui qu'on peut comparer à une sorte de respiration. L'at-
traction combinée du soleil et de la lune, en même temps
qu'elle produit les marées, agit sur la partie solide de la terre.
Notre globe est assez élastique pour que chaque jour le niveau
des continents soit déplacé du fait de cette attraction. L'ampli-
tude de ce mouvement est voisine de 40 centimètres.

l'inscription des signaux hertziens 145

Cette énuraération suffit à faire pressentir tout l'intérêt que
présente la détermination et l'inscription de l'heure avec un
haut degré de précision. Pour ces applications à la géodésie de
précision, l'inscription d'un signal horaire à longue portée dans
la seconde dans laquelle il a été produit paraît de beaucoup pré-
férable, en ce qui concerne la comparaison de plusieurs heures
locales au même instant, à la méthode des coïncidences.

SUR LA VARIATION

DANS LA

COIPOSITIOPI CHilDi DES EADX DIIILÎRATION

li. DVPARC et €. OVCI

Au cours d'un travail entrepris sur les eaux d'infiltration du
canton de Genève, nous avons cherché à vérifier dans quelle
mesure la composition des nappes d'infiltration était sujette à
des variations. Nos expériences ont porté sur un certain nombre
de sources du Canton, ainsi que sur la source d'Aiguebelle, au
Petit-Salève.Nous avons fait l'analyse complète des eaux de ces
ditterentes sources, à plusieurs périodes distinctes de l'année,
et nous avons en outre très fréquemment déterminé simplement,
à d'autres époques, le résidu sec total. Nous n'indiquerons pas
les méthodes analytiques qui ont été suivies, celles-ci sont con-
formes à celles employées par M. Duparc dans ses travaux anté-
rieurs sur la composition de l'eau des lacs; nous nous borne-
rons à énoncer simplement les résultats obtenus.

Source d'Aiguebelle

12 janvier

22 janvier

28 janvier

6 février

27 février

Résidu sec . .

SiO.,

(FeoAlj.O, . .

CaO

MgO

Cl

SO3

Oxydabilité . .

CO.

228,2
2,4
2,3

111,9
1,9
2,2
5,6
1,2
16,7

210,4

227,8

3,2

2,1

111,16

1,8
2,2
5,4

214,0

226,4
117,6

219,5
4
2,3

112,4
2,8
3,5
4,7
5,1
16,4

210,5

225,3

114,8
3

VARIATION DANS LA COMPOSITION CHIMIQUE, ETC.

147

15 mars 28 mars 14 avril

1 i

27 avril

19 mai

Résidu sec . .

SiO,

(FeaAljoOs . .

CaO

MgO

Cl

SO3

Oxydabilité . .

CO2

227,3
3,8
1,9

118,4
3,0
4

5,4

2,4

15,0

205,3

228 225,2

- 5
1,0

111,9 118,2

- 5,0

- 3,9

- 4,0

- 3,8

221,6
5

115

226,4
4,2
0,9

118
4,2
4,5
5,6
3,9
14,3

200,0

21 juillet

15 août

27 août

Résidu sec . . .

SiOo

(Fe2Al)20, . . .

CaÔ

MgO

Cl

SO3

Oxydabilité . .

CO2

219,8

5
1,4

110
3,8
4,0
4,0
3,2
13,0

195,4

220,5
4,2
1,8

114
4,3
3,0
5,0
2,7
13,5

201

224
119,7

Tous ces résultats sont exprimés en milligrammes. L'acide
carbonique total tigure sous la rubrique CO". C'est celui qui
a été déterminé dans l'eau, à sa sortie de la source. Il comprend
l'acide libre, et celui fixé dans les carbonates. L'oxydabilité est
exprimée en acide oxalique, conformément à la méthode de
de Marignac.

Les résultats indiqués montrent une constance remarquable
dans la composition de la nappe d'infiltration, qui a tout à fait
la composition des eaux à circulation rapide, provenant de mas-
sifs calcaires non dolomitiques. Cette constance s'observe aussi
bien sur la totalité des éléments formant le résidu sec, que sur
les éléments considérés individuellement. C'est à peine si l'on
peut dire qu'au gros de l'été (21 juillet), la teneur de l'eau est

148

VARIATION DANS LA COMPOSITION CHIMIQUE

un peu plus faible, ce qui correspoud à une plus petite quantité
d'acide carbonique également.

Les difïerences extrêmes observées sont, pour les divers élé-
ments dosés, les suivantes :

Késidu sec . . 8,4

SiO, 2,8

(Fe2Al),,03 . . 1,4

CaO 8,4

MgO 3,1

Cl 2,3

SO, 2,6

Oxydabilité . . 3,9

3,7

COo 10,5

12 janvier et 21 juillet

12 janvier et 21 juillet
19 mai et 6 février

13 mars et 21 juillet
19 aviil et 12 janvier
19 mai et 21 janvier
12 janvier et 21 juillet
12 janvier et 6 février
12 janvier et 21 juillet
22 janvier et 21 juillet

Si maintenant, on somme les différents résultats obtenus, en
prenant les moyennes, on arrive pour la composition définitive
de la nappe d'infiltration d'Aiguebelle, aux chiffres suivants :

Résidu sec . . 223,8

SiO. 4,1

(Fe2Al),03 . . 1,7

CaO 114,8

MgO 3,3

Cl 3,4

SO, 4,9

Oxydabilité . . 3,1

14,9

CO2 205,2

Source Marsis. commune des Eaux- Vives

Cette source, qui s'alimente sans doute à une nappe assez
étendue, comme le ferait supposer l'analogie de composition
d'une série de sources situées dans le même périmètre, sort du
terrain glaciaire. Sa composition est très différente, comme l'on
peut s'y attendre, de celle de l'eau d'Aiguebelle, mais se rap-
proche par contre beaucoup de celle d'une série d'autres nappes
d'infiltration du canton, qui se trouvent dans les mêmes condi-
tions. Cette source a été analysée en 1910 par le professeur
Graebe. Nous donnerons son analyse dans la première colonne
de gauche. C'est un document précieux pour la question que
nous nous proposons d'étudier.

DES EAUX D INFILTRATION

149

Graebe

1" février 11 février 14 février

Résidu sec
SiOo . . .
tFe.ADoOa
CaO . . .
MgO. . .
Cl

so, . . .

Oxydabilité
. . . .
CO. total .
Na,,0 . .
K,Ô . . .
NoO,. . .

—

456,0

13,0

9,8

1,2

1,4

188

186,2

26,0

27,8

6,9

9,5

33,7

34,3

—

16,7

6,0

12,0

333,6

331,1

9,0

—

5.0

—

trace

—

455,8

184,5

448,4

185,2

445,6

9,2

1,2

183,2

27,8

6,9

34,3

14,0

13,4

327

25 mars 14 avril 29 avril 17 mai 30 mai 9 juin 15 juillet

Résidu sec .
SiO. . . . .
(FeoAljaOa .
CaO ... .
MgO . . .

Cl

SO3 . . . .
Oxydabilité .

CO2 total . .
NaoO . . .
K2O . . . .

N^Oa . . .

452,0

460,8

457,0

452,0

448,7

450,9

—

8,4

—

7,9

—

7,5

-•

2

1,5

—

1,0

184

197,6

187,4

183,0

184,9

179

—

26,1

—

26,8

—

24,5

—

5,4

—

6,7

—

7,0

—

32,4

—

38

—

34

—

16

—

15

—

16,2

—

—

—

14,3

—

14,7

—

—

335

318

—

—

—

—

—

—

449,0

8,0

0,95

183,2

26,0

6,8

33

18,4

13,2

20

20 août 22 sept.

20 août 22 sept

Résidu sec.
SiOs . . .

(FeoAllA-
CaÔ . . .
MgO . . .
Cl ... .
SO3. . . .

448,5

456

—

9

_

1

179,2

180

—

28

—

8,2

—

83,7'

Oxydabilité

CO2 total .
Na,,0 . . .
K,,0 . . .
N,05 . . .

14

15,2
330,2

18,7

150 VARIATION DANS LA COMPOSITION CHIMIQUE

Les résultats de ces différentes analyses montrent que, bien
qu'étant dans des conditions fort différentes au point de vue
géologique de celles de la source d'Aiguebeile, la nappe qui ali-
mente la source Marsis est aussi d'une constance très remar-
quable, en ce qui concerne la totalité des éléments dissous, et
les éléments considérés individuellement. Il faut faire cepen-
dant une exception pour le chlore et les nitrates. Pour le chlore,
les chiffres trouvés varient entre 6,9 et 9,5 ; pour les nitrates,
tandis que l'analyse de Graebe n'indique que des traces de ces
sels, celles que nous avons faites en juillet et en septembre en
montrent par contre une proportion notable. Cela semble indi-
quer la prétence d'infiltrations locales, qui viennent temporai-
rement modifier la composition de la nappe, du moins en ce qui
concerne les nitrates et les chlorures.

Les différences extrêmes observées entre ces analyses sont
les suivantes, et nous avons mis en regard la composition
moyenne de la source, telle qu'elle se dégage de l'ensemble
de nos analyses :

Ré^idu sec . . . 12,4

SiO,, 2,3

(Fe,,Al)203 ... 1,1

CaO 17,16

MgO 3,5

Cl 4,1

SO, 1,9

Oxydabilité. . . 4,4

3,2

CO2 total. ... 17

NaoO —

Ka2 2

N2O, -

Source de la commune de Bardonnex

L'eau analysée a été prélevée à la grande fontaine au milieu
du village. La région avoisinante est formée par le terrain gla-
ciaire , mais la source est captée, paraît-il, au delà de la com-
mune. En tous cas, la composition de la nappe est tout à fait

DifTéi-onc

(.'S

Compositidii
moyenne

14 avril

et

14 février

451,5

1 février

et

9 juin

9,1

14 avril

et

15 juillet

1,3

14 avril

et

9 juin

184,4

1 février

et

9 juin

26,3

1 février

et

14 avril

7,2

1 février

et

14 avril

33,5

15 juillet

et

12 mai

15,70

22 septembre

et

1 février

13,8

1 mai

et

9 juin

329
9

15 juillet

et

22 septembre

5

19

DES EAUX D INBILTRATION

151

analogue à celle des eaux qui circulent dans les formations gla-
ciaires.

5 mai

■27 juillet

5 mai

27 juillet

Résidu sec ....

474

485

Cl

8,6

7,9

SiO,

8

7,5

SO3

31,3

32,7

(FesAljsOs. . . .

1

2

Oxydabilité . . .

10

8,8

CaO

202,8

204

14,5

12,6

MgO

25,5

24,5

CO., total ....

—

—

La composition est également peu variable. A rencontre de
ce qu'on peut observer d'habitude, le résidu sec est un peu plus
fort au milieu de l'été.

Source de CandoUe à Evordes, commune de Bardonnex

L'eau analysée provient de la fontaine de la cour du château
de Candolle. La source, parait-il, est captée au Salève, et amenée
par des canalisations.

10 avril

15 août

10 avril

15 août

Résidu sec . . . .

264,8

263,5

Cl

2,2 2,8

SiOa

4,8

3,9

so,

22,2 24,0

(Fe,Al)20,, ....

trace

trace

Oxydabilité . . .

9,8 8,7

CaO

128,8

127,9

14,9 12,9

MgO

8,9

8,0

CO2 total ....

227,4

222,0

Les diftérences observées sont excessivement faibles et pour
ainsi dire nulles. C'est à peine si l'on constate une petite dimi-
nution d'oxygène et d'acide carbonique dans la période chaude,
ce qui est normal. On remarquei'a une assez grande analogie
avec l'eau d'Aiguebelle. Toutefois la magnésie et les sulfates y
sont plus abondants, ce qui semblerait indiquer un parcours
déterminé de l'eau dans le terrain glaciaire.

Source de Certoux, commune de Perly-Certoux

L'eau provient de la source qui alimente la fontaine commu-
nale. La composition de cette eau est celle d'une nappe en ter-
rain glaciaire, comme on le verra par les analyses ci-dessous.

152

VARIATION DANS LA COMPOSITION CHIMIQUE

30 avril

■27 juillet

30 avril

■27 juillet

Résidu sec . . . .

408,9

400,2

Cl

9,1

8,9

SiOo

8,8

7,9

SO3

34,8

85

(Fe,,Al)203 ....

8

7,5

Oxydabilité . . .

9,4

10,0

CaO

164,4

165,0

14,7

12,8

MgO

31,8

33,3

CO2 total ....

—

—

Là encore, comme dans le cas précédent, les variations sont
insignifiantes. Il y a simplement léger abaissement du résidu
sec, avec diminution de l'oxygène et augmentation de l'oxyda-
bilité dans la période d'été.

Source de la commune de Meinier

L'eau a été prélevée à la fontaine qui se trouve devant l'église^
et qui alimente encore trois autres fontaines. La composition de
l'eau est également celle d'une nappe dans les formations gla-
ciaires.

lOjuin

20 aoiit

lOjuin

20 août

Résidu
SiO.,. .

sec . . . .

470
10

2,8
177,6

27,8

482

9,5

1,9

176,4

28,3

Cl

SO3

Oxydabilité . . .

COo total ....

24

75,8

11

14,8

23,9
74,5

(Fe.Al)
CjO .

.O3. . . .

10,2
12

MgO .

L'eau de cette nappe est très séléniteuse et très riche en
chlore, ce dernier fait parait indiquer la présence d'infiltrations
locales. Les conclusions qui se dégagent des deux analyses sont
à peu près identiques à celles indiquées ci-dessus.

Les résultats qui viennent d'être exposés et qui demande-
raient certainement à être complétés, montrent que la compo-
sition des nappes d'infiltration présente une constance beaucoup
plus grande que l'on aurait pu s'y attendre de prime abord, ^
d'après les travaux qui ont été faits sur les eaux des lacs et des

' L. Duparc et B. Baeff, Le régime des eaux de l'Arve. Archives,
1890, t. XXIII, page 363, et C. B. acad. se, 1891, t, CXIII, p. 235.
- L. Duparc, Le lac d'Annecy. Archives, 1894, t. XXXII, p. 68-191.

DES EAUX d'infiltration 153

rivières. MM. L. Diiparc et B. Baett', dans leurs travaux sur
les eaux de l'Arve, et M. L. Duparc^ dans ses recherches sur les
eaux des lacs et de leurs affluents, ont démontré en efl'et :

1° Que les eaux des rivières ont une composition essentielle-
ment variable, non seulement d'une saison à l'autre mais encore
d'un jour à l'autre dans certaines conditions. Ces variations,
qui sont fonction du niveau, peuvent osciller parfois du simple
au double, et leur origine a été expliquée d'une inanièrQ abso-
lument complète. 2° Pour les lacs, M. L. Duparc est arrivé à la
conclusion que leurs eaux sont en général moins chargées en
substances dissoutes que la moyenne de leurs affluents et M. A.
Delbecque " a démontré que, pour un même lac, il existe souvent
une ditterence appréciable dans la composition de l'eau de sur-
face et de l'eau du fond, quelle que soit l'importance du bassin.

Pour les nappes d'infiltration, nous voyons qu'il n'en est pas
de même et que les différences que l'on observe sont d'un ordre
presque négligeable. A Aiguebelle, c'est à peine si l'on peut
prétendre à une diminution dans les matières dissoutes pendant
la période chaude, diminution insignifiante qui paraît corres-
pondre à une diminution dans la teneur en acide carbonique,
ce qui est tout à fait logique. Pour la source Marsis, les varia-
tions sont aussi insignifiantes également, et ne paraissent pas
avoir une relation déterminée avec les saisons ; il en est de même
pour les autres sources étudiées, du moins en ce qui concerne
le résidu fixe et ce que nous appellerons les éléments fondamen-
taux, c'est-à-dire la chaux, la magnésie et l'acide sulfurique. Il
n'en est pas tout a fait de même pour le chlore, et cela se com-
prend, car cet élément est attribuable à des causes tout à fait
locales, qui peuvent ne pas exister en permanence.

Cette constance dans la composition des nappes d'infiltration
nous paraît devoir provenir de deux causes qui sont les sui-
vantes :

1° Pendant -leur parcours souterrain, les eaux qui forment la
nappe ont une circulation assez lente, pour que la saturation de
l'eau vis-à-vis des éléments chimiques qu'elle tiennent en dissolu-

' L. Duparc, Le lac d'Annecy. Archives, 1894, t. XXXI, p. 68-191.
- A. Delbecque, Les lac français.

AHr:iiivi:s, t. XXXVII. — I-Vviicr lltl'i. 11

154 VARIATION DANS LA COMPOSITION CHIMIQUE, ETC.

tiou, soit complète. Il est alors évident que la teneur des eaux
en matières dissoutes ne peut pas subir de grandes oscillations.

2° Les carbonates formant, comme nous l'avons vu, la plus
grosse partie du résidu sec, et la solubilité de ces derniers dé-
pendant, toutes choses égales d'ailleurs, de la quantité d'acide
carbonique en solution, il faut nécessairement que la proportion
de cet acide soit sujette à de faibles fluctuations, pour expliquer
la constance observée. Or, c'est précisément ce que l'on peut
voir par l'examen des chiffres qui précèdent ; les variations dans
l'acide carbonique total sont, eu effet, assez faibles, et restent
dans l'ordre de grandeur de celles du résidu sec. On sait en
ett'et, à la suite des expériences de von Essen^ que l'acide car-
bonique augmente considérablement la solubilité des carbo-
nates et une variation, appréciable de cet élément dans l'eau
doit entraîner de suite une variation correspective du résidu
sec. C'est en général ce que l'on observe; ainsi à Aiguebelle, le
mois de juillet fut celui où le résidu sec était le plus faible
(219,8). C'est aussi celui où l'acide carbonique total atteint
la plus petite valeur, soit 197.4 mil. Cette influence de l'acide
carbonique se manifeste par les oscillations des éléments qui
sont sous sa dépendance immédiate, comme le carbonate de
chaux, par exemple, tandis que l'acide sulfurique, qui provient
du sulfate de chaux, lequel est directement soluble dans l'eau
et dont la solubilité n'est pas influencée par la présence de
CO,, subit de très faibles variations, comme ou peut le voir,
à la source Marsis, notamment, où cet élément est en quantité
appréciable.

Il est intéressant de constater que quelle que soit l'origine de
la nappe d'infiltration, les conclusions qui viennent d'être énon-
cées sont les mêmes. Elles se vérifient aussi bien pour les eaux
qui viennent du Salève, que pour celles qui sourdent à la surface
du glaciaire.

' Ivan von Essen, Recherches expérimentales sur la solubilité des
carbonates. Thèse, Genève 1S97.

NITRATION DES DÉRIVÉS ACYLÉS

DU

M-AMIlPHiOL ET DE LA UMME

Frédéric REV£R»1N et Karl WIDMER

L'uu de nous s'est occupé depuis plusieurs aunées, avec
divers collaborateurs \ d'étudier la uitration des dérivés du
p-aminophéiiol ; il nous a paru intéressant d'étendre mainte-
nant ces recherches à la série « meta « et de chercher à com-
pléter, ou tout au moins à augmenter le nombre des dérivés
uitrés connus dans cette série encore très incomplète.

Nous avons commencé cette étude par les dérivés du m-ami-
nophénol, qui est devenu, comme on le sait, un produit facile-
ment accessible depuis que son emploi en teinture a été breveté ^
et qu'il est fabriqué industriellement.

Nous tenons à remercier à cette place laBadische Anilin uud
Soda-Fabrik, qui a eu l'obligeance de nous fournir gratuite-
ment la matière première nécessaire à nos recherches.

Nitration des dérivés diacylés du m-aminophénol.

Les dérivés diacylés du m-aminophénol, qui ont été utilisés
par nous, étaient eu partie connus, nous ne parlerons que de
ceux qui n'avaient pas encore été décrits et nous mentionnerons
une observation faite à l'occasion de la préparation dudiacétyl-
m-aminophénol.

' Archives des Se. phys. et nat. de 1904 à 1913.

- Brevet allemand du 5 mai 1908. Henri Schmid de Mulhouse.

156 MTRATION DES DERIVES ACYLÉS

Le diacétyl-m-amiiiophénol déjà préparé par Ikuta^ en chauf-
fant le m-aminophénol avec l'anhydride acétique à 150-160°, a
été obtenu par nous, avec un meilleur rendement (80-85 ^o), en
chauffant trois heures à 160° avec l'anhydride acétique et de
l'acétate de soude.

Il se forme en outre dans cette réaction du iriacétyl m-amino-
phénol :

C^H* • OC-H^O • N(C-H^0)2

qui est moins soluble que le dérivé diacétylé et qui cristallise
dans le toluène en aiguilles incolores, f. à 75-77° ; ce nouveau
composé, très soluble dans l'alcool et dans le chloroforme, inso-
luble dans l'eau, est très peu stable; il se transforme facile-
ment, de lui-même, en dérivé diacétylé en éliminant une molé-
cule d'acide acétique.

0.1144 gr. Subst. ont donné 6.52 ce. N (19°; 728 mm.)
Calculé pour C'-'H'-'O^N. ... N = 5.96 «/„
Trouvé N = 6.24 7o

Le toluène-suif onyl-m-cDYiinophénol :

C^H* • OH • NH • SO-C'H'

dont la préparation effectuée par Reverdin et de Luc, n'a pas
encore été publiée, et qui f. à 158°, fournit par acétylation au
moyen de l'anhydride acétique en présence de quelques gouttes
d'acide sulfurique, VO-acétyl-N-toluènesidfonyl-m-animopliénol :
cm' ■ OC-H^'O • NH • SO-C'H'

qui cristallise dans l'alcool dilué en aiguilles blanches, f. à 166°.
Il est soluble dans l'alcool et dans l'acétone, insoluble dans
l'eau et dans la solution de carbonate de soude.

0.1407 gr. Subst. ont donné 5.93 ce. N (20"; 733 mm.)
Calculé pour C'^H^^O^NS ... N = 4.59 7o
Trouvé N = 4.62 «/«

Le ditolmnesulfonyl-m-aminophénol :

cm* ■ OSO^C'H' • NH • SO-C'H-

a été préparé en faisant réagir deux molécules de p-sulfochlo-
rure de toluène sur le m-aminophénate de soude en solution

* Am.joiir., t. 15, p. 42.

DV M-AMINO PHÉNOL ET DE LA M-ANISIDINE 157

aqueuse et en chauffant trois quarts d'heure au bain-marie. Il
se dépose sous forme d'une huile qui, après avoir été reprise
par l'alcool fournit des aiguilles blanches, f. à 110°. Ce com-
posé, insoluble dans les alcalis, se dissout facilement dans
l'alcool et dans l'acétone; il est insoluble dans l'eau et dans la
ligroïne.

0.2738 gr. Subst. ont donné 8. 68 ce. N (22°; 73G mm.)
Calculé pour C-oH^'O^NS^ . . N =-- 3.36 7o
Trouvé N = 3.46 7o

Nitration du diacétyl-m-aminophénol

La nitration de ce dérivé a déjà été étudiée par Meldola^
qui a obtenu par l'action des acides nitriques de D = 1.4 et
1.5, \emtro-4-acétyl-i)i-aminophénol ainsi que le dérivé mononiiré
en 6. Ce dernier dérivé nous a paru difficile à isoler du produit
de la réaction, tout au moins dans les conditions oii nous l'avons
effectuée, en suivant apparemment les indications de Meldola,
mais en revanche nous avons pu le préparer avec un bon rende-
ment en opérant comme suit : nous avons introduit peu à peu
1 gr. de diacétyl-m-aminophénol dans 5 ce. d'acide nitrique de
D = 1.52 en refroidissant dans un mélange de glace et de sel,
de telle manière que la température ne dépasse pas + 4°. En
coulant sur l'eau glacée, nous avons obtenu un précipité inco-
lore qui, après avoir été cristallisé dans l'alcool, est en aiguilles
blanches, f. à 113°. Ce produit constitue le 6Zîacet;«/Z-m^>-o-6'-w-
aminopJiénol :

QBjjn . oc^H-^O • NH ■ C-H-^0 • NO-
(1) (3) (6)

Il est soluble dans l'alcool et dans l'acide acétique, peu solu-
ble dans l'eau et insoluble à froid dans la solution de carbonate
de soude, qui le saponifie partiellement à chaud.

0.1147 gr. Subst. ont donné 11.98 ce. N (15°; 736 mm.)
Calculé pour C'^H'^O^N-. . . N =--: 11 . 76 7„
Trouvé N = 11.78 7o

' Chem. Soc. T. 89, p. 925.

158 NITRATION DES DERIVES ACYLÉS

La saponification de ce produit par le carbonate de soude à
chaud fournit le nitro-O-acétyl-m-aminophénol :

C'W • OH • NO- • NH ■ C-H'O

(1) (6) (3)

qui a été décrit par Meldola, avec le F = 221° et pour lequel
nous avons trouvé nous-mêmes 200°.

0.1354 gr. Subst. ont donné 17.80 ce. N (20°,5; 715 mm.)
Calculé pour C'H'^O^N-. ... N = 14.29 7o
Trouvé N = 14.08 7o

Celui-ci donne par saponification au moyen de l'acide chlor-
hydrique à 5 ^/o, en chauftant deux heures à ébullition, le
nitro-6-m-aminophénol :

CH-- • OH • NO^ ■ >;h2

(1) (6) (3)

cristallisé eu aiguilles orangées de F = 157-158°. Meldola qui
a décrit ce composé en avait établi la constitution en le trans-
formant en jodo-3-nitro-6-phénol.

La différence entre les F. du dérivé diacétylé ci-dessus, noté
par Meldola et par nous, 221° et 200°, nous a engagés à déter-
miner encore la constitution de la combinaison que nous avions
obtenue, en la transformant en d'autres composés également
connus. Nous avons constaté que cette constitution était bien
conforme, car nous avons pu transformer notre produit par les
méthodes habituelles en cJdoro-3-nitro-6-phénol et en nitro-6-
résorcine.

Malgré les modifications apportées aux conditions delanitra-
tion du diacétyl-m-aminophénol, nous n'avons pas réussi à
obtenir d'autres dérivés raononitrés.

Un seul dérivé dinitré du m-aminophénol était connu jusqu'à
présent, c'est le dinitro-4-6m-aminophéwl, préparé par Meldola
en nitrant l'un et l'autre des deux dérivés mononitrés en 4 et
en 6.

Nous avons observé que ce composé peut être obtenu directe-
ment en introduisant peu à peu 10 ce. d'acide nitrique de
D = 1.52 dans une solution refroidie de 2 gr. de diacétyl-m-

DU M-AMINOPHÉNOL ET DE LA M-ANI8IDINE 159

aminophénol daus 10 ce. d'anhydride acétique ; le produit coulé
sur de la glace se précipite et fournit, après cristallisation dans
l'alcool ou dans l'acide acétique le (^/wzYro-^ 6-diacétyl- m- amino-
phénol :

cm- ■ OC-ff'O • NHC-H'O • NO- NO-

(1) (3) (4) (6)

en aiguilles à peine colorées, f. à 157°. Ce composé insoluble
dans la solution de carbonate de soude à froid, est difficilement
soluble dans l'eau, très soluble dans l'alcool, l'acide acétique
et le benzène.

0.1244 gr. Subst. ont donné 17.25 ce. N (22°; 727 nim.i
Calculé pour C"'H"0'N-' ... N = 14.84 'Vo
Trouvé N = 14.94 7o

Saponifié partiellement au moyen du carbonate de soude, il
donne le diniiro-é-Ô-acetaminopliénol, f. à 168° et saponifié tota-
lement par l'acide sulfurique concentré, le dinltro-4-6-m-ami-
nophénol, f. à 231°, Ces deux combinaisons ont déjà été décrites
par Meldola.^

' Meldola a supposé que son dinitro-m-aminophénol f. à 231° pour-
rait être identique à un produit f. à 225'^ préparé par Lippinann et
Fleissner (Monathshefte 1886, t. 7, p. 95), en faisant réagir le cyanure de
potassium en solution alcoolique sur la dinitro-2-4-aniline et dont ils
expliquent la formation par les équations suivantes :

CH^ • (NO-lzNH^ + H-0 = C«H'(N0-)20H + NH'
C«H^(N0-)20H + + NH-' = C''H2(N0-)o0n.NH- + H-'O

Mais il semble résulter de nos observations que le produit décrit par
ces auteurs était en réalité le dinitro-2-4-m-aminophénol. En eiïet, L. et
F. avaient déterminé la constitution de ce dérivé en le transformant par
l'action de la potasse caustique en une dinitro-résorcine, f. à 145",
identique au dérivé préparé par Benedikt et von Hiibl {Monatshefte,
t. 2, p. 323), auquel le premier de ces auteurs avait donné la constitution
d'une dinitro-4-6-résorcine {Ber der Deutsch chem. Ges. 1883, t. IG,
p. 667), mais plus tard St. von Kostanecki (Ibid. 1888, t. 21, p. 3117)
et le même avec Feinstein (Ibid., t. 21, p. 3119) ont démontré que cette
dinitrorésorcine était en réalité un dérivé dinitré en 2-4. Or, nous
n'avons pas réussi à transformer par l'action de la potasse caustique le
dinitro-4-6-m-aminophénol en dinitrorésorcine correspondante et en
outre on conçoit mieux que le dinitro-2-4-aminophénol, qui renferme
un groupe « amino » entre deux groupes « nitro > puisse l'échanger
contre un groupe « hydroxyle >, comme Lippmann et Fleissner l'ont
observé avec leur composé.

160 NITRATION DES DERIVES ACYLÉS

En modifiant les conditions de oitration du diacétyl-m-anii-
nophénol nous n'avons pas réussi à obtenir d'autre composé
dinitré et eu nitrant d'autres dérivés diacylés, nous avons éga-
lement toujours obtenu le dérivé nitré eu 4-6 qui paraît donc
se former de préférence.

C'est ainsi qu'en nitrant le dibenzoyl-m-aminophénol, décrit
par Ikuta \ au moyen de l'acide nitrique de D = 1.52 en chauf-
fant au bain-marie jusqu'à dégagement de vapeurs rutilantes, à
40°, nous avons obtenu le dinitro 4-6-dïbenzoyl-m-amiiiophénol:

C^H- • OC'H-'O • NH • C'H^O • NQ- • NQ-

(1) (3) (4) (6)

poudre blanche cristalline, f. à 70-72°, dont la constitution a été
établie par le fait qu'il fournit par saponification, au moyeu de
l'acide sulfurique très légèrement étendu, \edinUro-4-0-m-ami-
nophénol.

Le dérivé dibenzoylé ci-dessus est soluble dans l'alcool, l'acé-
tone et l'acide acétique ; il est insoluble dans l'eau et dans le
carbonate de soude.

0.1047 gr. Subst. ont donné 10.13 ce. N (21°; 728.6 mm.)
Calculé pour C-^H'^CN'. . . N = 10.32 7o
Trouvé N = 10.49 7o

Enfin le ditoluène-sulfonyl-m-aminophénol nous a donné, dans
les mêmes conditions, le dérivé dinitré correspondant, en ai-
guilles blanches, f. à 120-123°. Ce dimtro-4-6-ditoluènesulfonyl-
m-aminophénol :

CH^ • OSO-C'H' • NH ■ SO-C'H" • NQ- ' NO^

(1) (3) (4) (6)

est doué des mêmes caractères de solubilité que le précédent.

0.1245 gr. Subst. ont donné 9.63 ce. N (20°; 726 mm.)
Calculé pour C2»H'"0»N'^S2. . N = 8.28 7o
Trouvé N = 8.40 %

Nitration de V acétyl-m-anisidine.

Nous avons commencé l'étude de la nitration des dérivés
acylés de la m-anisidine par celle de V acétyl-m-anisidine.

' Am. J')urn t. 15, p. 43.

DU M-AilINOPHÉNOL ET DE LA M-ANISIDINE 161

Ce composé, f. à 80-81° a déjà été décrit par Kôrner et
Weruer ^ ainsi que par Meldola - ; la substance qui a servi à
nos recherches a été préparée par la méthode indiquée par
Meldola, c'est-à-dire en méthylant, au moyen du sulfate de
méthyle : (C H^)2S0^ en présence de lessive de soude, l'acé-
tyl-m-aminophénol.

On connaissait jusqu'ici deux dérivés raononitrés de la m-
anisidine, renfermant le groupe « nitro » en 4 et en 5, mais ces
deux composés avaient été préparés, non pas par nitration,
mais le premier par Meldola, en méthylant le mononitro-amino-
phénol correspondant et le second par Blanksma^ en réduisant
partiellement un dinitro-anisol ; il s'agissait donc pour nous
d'étudier la nitration directe de l'acétyl-m-anisidine et de cher-
cher à augmenter la série de ses dérivés nitrés.

En introduisant 1 gr. d'acétyl-m-anisidine dans 5cc. d'acide
nitrique de D = 1.4 refroidi, puis laissant monter la température
d'elle-même et chauttant au bain-marie, jusqu'à dégagement de
vapeurs nitreuses. 65°, et versant sur de la glace, nous avons
obtenu un précipité plus ou moins résineux, qui se réduit en
poudre au bout de quelques heures. Ce précipité, brun jaunâ-
tre (rendement 65 '*/o), renferme deux composés qui peuvent
être séparés par ébullition avec de la ligroïne, ce sont les
niiro-4 et nitro-6-acétyl-m-anisidine^ :

'Nç2jj,Q \/^C-H^^O

NO-

La partie soluble à chaud dans la ligroïne a été, après évapo-
ration de ce dissolvant, reprise par l'eau bouillante de laquelle
elle cristallise en aiguilles blanches, f. à 125°. C'est la nitro-4-
acétyl-m-anisidine :

C«H-' • OCH' • NH ■ C-H-0 • NO"
(1) (3) (4)

' Gaz. chim., 1887, t. 17, p. 493.

-' Chem. Soc. T 89, p. 927.

'Bec. trav. chim., P. B. t. 24, p. 43.

162 NITRATION DES DÉRIVÉS ACYLÉS

0.0776 gr. Subst. ont donné 9.98 ce. N (20° ; 743 mm.)
Calculé pour C^H'^O^N- ... N = 13.33 %
Trouvé N = 13.59 7o

Cette combinaison, très soluble dans l'alcool et dans l'acide
acétique est identique à celle qui a été préparée par Meldola^ en
acétylant la nitro-4-m-anisidine.

Elle fournit par saponification au moyen de l'acide sulfurique
concentré ou de l'acide chlorhydrique dilué, cette base, f. à
129°. laquelle est identique au dérivé obtenu par Bantlin -
en faisant réagir l'ammoniaque sur le dinitro-3-4 anisol et par
Meldola en méthylant le nitrO"4-acétyl-m-arainophénol et sapo-
nifiant.

Ce dérivé peut être facilement diazoté par la méthode habi-
tuelle ; en copulant la solution diazoïque avec le p-naphtol,
nous avons obtenu le : méthoxy-l-nitro-é-azo-S-^-naphiol

C'H-' • OCH' • NO- • N - N • C'"H« • OH(yS)
(1) (4) (3)

en aiguilles rouges, difficilement solubles, f. à 202°.

0. 1175 gr. Subst. ont donné 14.7 ce. N (22°; 714 mm.)
Calculé pour C''H''O^N-- . . N = 13.00 7o
Trouvé N = 13.23 7^

Le résidu insoluble dans la ligroïne donne par cristallisation
dans l'eau la nitro-6acétyl-m-anisidine :

C'W ■ OCH'* • NH • C-H-0 • NO-

(1) (3) ■ (6)

en belles aiguilles dorées, f. à 165°, solubles dans l'alcool et
dans l'acide acétique.

0.2220 gr. Subst. ont donné 26.56 ce. N (18°; 740 mm.
Calculé pour C^H^O^'N- ... N = 13.33 7o
Trouvé N - 13.39 7„

Cette combinaison après avoir été saponifiée par l'acide chlo-
rhydrique à 5 V'iî fournit la nitro-6-m-anlsidine, en aiguilles

' Chem. Soc. t. 89, p. 924.

- Ber. d. D. chem. Ges. t. XI, p. 2106.

DU M-AMINOPHÉNOL ET DE LA M-ANISIDINE 163

jaunes f. à 169°, qui subliment facilement et sont bien solubles
dans l'alcool et dans l'acétone.

0.1120 gr. Subst. ont donné 17.78 ce. N (20°; 708 mm.
Calculé pour C'H'*0-'-N-. ... N = 16.67 «/o
Trouvé N = 16.81 7o

La constitution du dérivé acétylé a été établie par le fait qu'il
donne par nitration subséquente la dinUro-4'6-acétyl-m-amsi-
dine f. à 146', dont la constitution a été établie par Meldola\

En nitrant l'acétyl-m-auisidine en solution acétique, nous
avons obtenu un troisième isomère qui se forme en même temps
que les deux précédents, mais eu très petite quantité.

Nous avons introduit peu à peu 25 ce. d'acide nitrique de
D = 1.4 dans une solution refroidie de 5 gr. d'acétyl-m-anisi-
dine dans 25 ce. d'acide acétique, puis coulé sur de la glace. Il
se forme un précipité verdâtre qui est constitué par un mélange
renfermant environ :

3 gr. de nitro-4-acétyl-m-anisidine
0.8 — nitro-6-acétyl-m-anisidine
0.2 — nitro-2-acétyl-m-anisidine

Après avoir extrait le dérivé nitré en 4 par la ligroïne, ou
dissout le résidu dans l'eau chaude, le premier dépôt qui se
forme et que l'on doit filtrer rapidement, est constitué par le
dérivé nitré en 2, taudis que le dérivé nitré en 6 cristallise
ensuite. On obtient donc au moyen de cette cristallisation frac-
tionnée, un peu délicate à effectuer, le nouveau dérivé, la
nltro-2-acétijl-m-anisidine sous la forme d'une poudre cristal-
line brunâtre, f. à 265°.

0.0813 gr. Subst. ont donné 9.94 ce. N (20° ; 738.6 mm.)
Calculé pour C-'H'"O^N- ... N = 13.33 %
Trouvé N = 13.52 7o

Ce composé soluble dans l'alcool, l'acétone et le benzène,
sublime très facilement et fournit par saponification au moyen
de l'acide chlorhydrique à 5 '^ o la nltro-2-m-anisidine :

C«H-^ • OCH' • NH- • NO-

(1) {3j (2)

' Chem. Soc. t. 89, p. 927.

164 NITRATION DES DERIVES ACYLÉS

en aiguilles jaune citron, f. à 143° ; la petite quantité que nous
en avons obtenue ne nous a pas permis d'en faire l'analyse,
mais la constitution de cette base découle du fait que tous les
autres isomères étant connus, il ne reste pas d'autre formule
possible pour ce quatrième dérivé mononitré de la m-anisidine.

Un seul dérivé diniiré de la ra-anisidine a été préparé par
nitration directe, c'est la dinitro 4-6-m-anisidine obtenue par
Meldola en nitrant l'acétyl-m-anisidine avec l'acide nitrique de
D = 1.52. Il avait été aussi préparé par le même auteur en
méthylant le dinitro-4-6-amiuo-3-phénol, et saponifiant la com-
binaison ainsi préparée. Nous avons trouvé que si l'on opère
cette nitration en présence d'anhydride acétique, il se forme,
suivant les conditions, non seulement le dérivé ci-dessus, mais
encore les isomères dinitrés en 2-4 et en 2-6.

Nous avons introduit peu à peu 5 ce. d'acide nitrique de
D --= 1.52 dans une solution de 1 gr. d'acétyl-m-anisidine dans
10 ce. d'anhydride acétique refroidi dans un mélange de glace
et de sel, en laissant peu à peu monter la température jusqu'à
4- 10°. En coulant sur glace on obtient un liquide violet qu
laisse déposer un précipité jaune grisâtre renfermant de la
dinitro-2-4-acétyl-m-anisidine ainsi que l'isomère déjà connu
d'initré en 4-0. On extrait le premier de ces isomères en repre-
nant à plusieurs reprises le précipité avec de l'eau, la portion
la moins soluble fournit le second isomère.

La diniiro-2-4-acétyl-m-anisidine :

C"H- • OCH' • NH • C-H'O • NQ- • NQ-

(1) (3) (2) (4)

sublime facilement et cristallise dans l'eau en aiguilles légère-
ment colorées, f. à 202°, solubles dans l'alcool, l'acétone et le
benzène, insolubles dans la ligroïne.

0.1283 gr. Subst. ont donné 18.80 ce. N (18°; 746 mm.)
Calculé pour C''H"0«N^ ... N = 16.47 7o
Trouvé N = 16.53 7o

La diiiitro-2-4-m-anisidi)ie :

C«H- • OCH" ■ NH- • NO- • NQ-

(1) (3) (2) (4)

DU M-AMINOPHÉNOL ET DE LA M-ANISIDINE 165

obtenue par saponification au moyeu de l'acide sulfurique légè-
rement étendu, cristallise de l'alcool en aiguilles jaune canari,
f. à 157° ; elle est identique au produit que Blanksma ' a pré-
paré en faisant réagir l'ammoniaque alcoolique sur le trinitro-
2-3-4-anisol. Nous avons encore constaté que le dérivé diazoï-
que de notre composé donnait par décomposition avec l'eau
Véllier monométhylique de la dinitrorésorcine, f. à 108° ;

C«H- • OCH' • NO- • OH • NO^

(1) (2) (3) (4)

que ce même auteur avait obtenu en faisant réagir le carbonate
de soude sur le trinitro-2-3-4-anisol.

En modifiant les conditions de la nitration, c'est-à-dire en
réglant l'introduction de l'acide nitrique dans la solution de
l'acétyl-m-anisidine dans l'anhydride acétique, de telle manière
que la température reste toujours au-dessous de 0° et coulant
dans l'eau nous avons obtenu un précipité duquel nous avons
pu isoler, par extractions fractionnées à l'eau, trois isomères
dinitrés.

En effet, en extrayant avec de l'eau à la température du
bain-marie, on retire en premier lieu la dinitro-2-4-acétyl-m-
anisidine ci-dessus, puis ensuite un produit, f. à 190°, qui est
constitué par un nouvel isomère très probablement dinitré en
2-6 et enfin la dinitro-4-6-acétyl-m-anisidine.

La dinitro-2-6 acétyl-m-anisidine :
C«H

ICH^

• NH • C-'H'O • NO-

■ NO^

(1)

(3) (2)

(6)

cristallise dans l'eau en aiguilles f. à 190°, sublimables, facile-
ment solubles dans l'alcool, le benzène et l'acétone ; elle est
plus soluble dans l'eau que le dérivé dinitré en 4-6 et moins
soluble que le dérivé dinitré en 2-4.

0.0851 gr. ont donné 13.34 ce. N (20°; 708 mm.)
Calculé pour C"H^O«N\ ... N = 16.47 7o
Trouvé N = 16.59 7o

' Ghemisch Weekblad t. 6, p. 85-88.

166 NITRATION DES DERIVES ACYLÉS

Le produit de saponiticatioii par l'acide chlorhydrique dilué
et à chaud, la dinitro-2-6-m-anisidine :

C"H- • OCH' • NH- • NO- • NO-

(1) (3) (2) (6)

cristallise dans l'alcool en aiguilles jaune foncé, f. à 146°, solu-
bles dans l'acétone, moins facilement solubles dans l'alcool et
difficilement solubles dans l'eau.

0.1312 gr. Subst. ont donné 24.65 ce. N (20°; 708 mm.)
Calculé pour C'H'O'^N-'. ... N - 19.71 7o
Trouvé N = 19.88 7o

La constitution probable de cet isomère est basée sur les con-
sidérations suivantes : en essayant de nitrer de nouveau le dé-
rivé acétylé de la base, nous avons obtenu la dinitro-4-6-acétyl-
m-anisidine, la molécule renferme donc un groupe nitro qui
émigré.

D'autre part, on sait que les groupes « amino » et « mé-
tboxy » dirigent les substituants en « ortho » et en « para » et
que la nitration directe n'a pu conduire à la formation d'un
dérivé nitré en 5 ; il est donc fort plausible de dire que les
atomes d'hydrogène des positions 2, 4 et 6 sont seuls suscepti-
bles d'être facilement remplacés par le groupe « nitro » et qu'il
ne peut se former par nitration directe que les trois isomères
di ni très suivants :

OCH^

OCH^^

OCH''

^Nœ

^NH^'

NO^

N0-/^\
II
^NH^'

NO^

no-'/'Xno^'
m

dont les deux premiers étaient déjà connus. Il est donc proba-
ble que celui que nous venons de décrire correspond bien à la
formule IIL

Les dérivés dinitrés n'ont pas pu être nitrés davantage jus-
qu'ici. La dinitro-2-4-acétyl-m-auisidine de même que l'iso-
mère eu 2-6 fournissent par l'action de l'acide nitrique le dérivé
diuitré en 4-6.

DU M-AMINOPHÉNOL ET DE LA M-ANISIDINE 167

Il résulte de ces recherches que nous avons complété la série
des dérivés mononitrés de la m-anisidine et que dans la série
des dérivés dinitrés il manque encore ceux qui renferment les
groupes « nitro » eu 2-5, 4-5 et 5-6, qu'il faudra chercher à pré-
parer par des méthodes indirectes, de même que les dérivés
trinitrés complètement inconnus.

Laboratoire de chimie organique
de l'Université de Genève.

COMPTE RENDU DES SÉANCES

SOCIETE DE PHYSIQUE ET D'HISTOIRE NATURELLE DE GENÈVE

Séance (jénérale annuelle dn 15 Janvier 1914

Aiig. Bonna. Rapport annuel.

M. Aug-. Bonna, président sortant de charge, donne lecture de
son rapport sur l'activité de la Société pendant l'année 1913. Ce
rapport contient en outre les biog-raphies île trois membres
honoraires : Amsler-Lafont, L. Cailletet, H. Ebert et rappelle la
mémoire de trois associés libres décédés Ag-. Boissier, Edm. Eynard
et Sir Aug^ustus Prévost.

Séance du 5 /écrier

Th. Tommasina. La nouvelle mécanique d'après Max Abraham.
Fridtjof Lecoultre. Contribution à l'étude de la grêle.

M. Th. Tommasina. — La nouvelle mécanique d'après Max
Abraham. — Quarante-neuvième Note sur la physique de la
gravitation universelle.

« La nouvelle mécanique » c'est le titre du Mémoire que
M. Max Abraham vient de publier, ^ où 11 se pose les questions
suivantes : « Qu'est ce que la a nouvelle mécanique » et pour-
quoi la cultivons nous? L'ancienne mécanique de Galilée et de
Newton ne représente-t-elle donc pas exactement les mouvements
des corps tant terrestres que célestes? Certainement les principes
de l'ancienne mécanique permettent de décrire les mouvements
des masses sous l'influence de leur gravitation réciproque. Mais
siiffi.sent-ils encore lorsque les forces de l'électricité et du magné-
tisme, de la lumière et de la chaleur entrent en jeu ? » Puis
l'auteur continue ainsi : « La mécanique a toujours préfendu

' Max Abraham. Die neue Mechanik. Scientia. Vol. XV, N. XXXIII-
M-1914.

SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE, ETC. 169

embrasser toutes ces forces. D'après elle, non seulement les no-
tions de sa cinématique et de sa g-éométrie étaient fondamentales
pour toute la physique, mais encore tous les phénomènes natu-
rels se ramenaient en dernière analyse, à des phénomènes de
mouvement. Cette tendance est à la base de la théorie cinétique
des g-az ; MaxAvell y céda aussi lorsqu'il esquissa sa théorie
dynamique du champ électromag-nétique. Maxwell put montrer
que les forces électromotrices et pondéromotrices agissant entre
deux circuits parcourus par un courant obéissent aux équations
de Lagrange qui fig-urent dans la mécanique. Suivant la loi
tracée par Maxwell, J. J. Thomson éleva les équations de La-
grang'e, et H. Helmholtz le principe de la moindre action, au
rang- de principes fondamentaux de toute la physique. Enfin
H. Hertz, dans ses « Principes de mécanique », essaya de ra-
mener toutes les forces matérielles à l'inertie de masses en mou-
vement. Selon lui, même là où l'on ne perçoit pas de matière,
[espace est rempli de masses cachées qui, accouplées ensemble,
transmettent les forces d'un corps à l'autre ; d'après cela, là ou
des forces semblent agir à distance, il faut toujours supposer
des actions immédiates exercées par des masses cachées. Avec
l'ouvrage postume de Hertz se termine la phase d'évolution
qui veut subordonner toute la physique théorique aux principes
de la mécanique, sans apporter à leur contenu des chang-ements
essentiels. La mécanique de Hertz est restée un simple pro-
gramme. Le chemin quelle a indiqué na pas été suivi.)) C'est
moi qui a souligné pour fixer les points que je vais discuter.
Avant tout je déclare que si l'on n'a pas suivi le chemin indiqué
par Hertz c'est parce qu'on n'a pas tenu compte, pas reconnu
l'importance, pas compris la valeur de ses notions fondamentales
et surtout de ses intuitions, pourtant très clairement exprimées et
nettement précisées par lui. J'ajoute que ce n'est pas là un pro-
grès dont on doit se réjouir mais un arrêt fâcheux qui, je l'espère,
ne sera pas de longue durée.

L'intuition géniale de Hertz, qui aurait dû servir de guide à
ceux qui ont examiné la possibilité de l'application de sa méca-
nique aux vues théorique actuelles, est celle-ci :

« Dès que l'on aura établi la physique de l'éther basée sur la
connaissance de sa nature intime on reconnaîtra très probable-
ment que ses fonctions embrassent tous les phénomènes, celui de
la gravitation compris . Bientôt la physique moderne se de-
mandera, disait-il, si toutes les choses existantes ne sont pas
des modalités de l'éther. » ^

' H. Hertz. Sur V identité de la lumière et de V électricité. Congrès de
Heidelberg. 1S89.

AHiMiiviiS. t. XXXVII. — IV'vncr lOl'i. 12

170 SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE

M. H. A. Lorentz dans son Mémoire, que j'ai déjà eu l'occasion
de citer, « Le paitag'e de l'énerofie entre la matière pondérable et
l'éther » ^ dit que Kirchhofî" ne laissait pas d'insister sur la haute
importance de la fonction qui représente l'éneri^ie du 7'avonne-
ment qui existe dans l'unité de volume de l'éther. « En effet,
ajoute M. Lorentz, l'existence d'un telle fonction universelle
prouve que tous les corps pondérables doivent avoir quelque
chose de commun, et le problème de découvrir en quoi cela con-
siste, a un charme particulier.» Mais, M. H. A. Lorentz, dans
ce même mémoire, définissait ainsi l'éther « le milieu universel
qui transmet la lumière et les actions électromaç'nétiques. » Or,
la lumière est, elle aussi, une action électromagnétique, et l'éther
en la transmettant la constitue. On doit considérer l'éther comme
étant lui-même le milieu électromagnétique, à cause de ses fonc-
tions universelles et perpétuelles. L'éther est le moteur universel,
caché mais incessamment actif partout, l'activité qu'il transmet,
donc qu'il possède, agit dans tous les phénomènes, y compris
ceux des statiques, électriques et magnétiques, dans les états de
repos apparent des corps, états qui nous semblent constants,
comme ceux des cristaux, et, plus loin encore, dans les architec-
tures individuelles des molécules des corps composés et dans
celles des atomes des éléments chimiques. C'est d'après cette
réalisation de l'intuition de Hertz, imposée par les faits examinés
en cette série de Notes sur la physique du phénomène de la gravi-
tation, que l'on doit reconnaître dès à présent que le programme
de Hertz n'est pas destiné à rester un simple programme et que
l'évolution hertzienne n'a pas terminé sa phase et continue, au
contraire, sa marche précisément sur le chemin indiqué par
Hertz, et non par Hertz seulement, comme je l'ai établi dans mes
précédentes publications sur ce sujet. M. Max Abraham dit que
la mécanique a toujours prétendu embrasser toutes les forces ;
mais, elle doit les embrasser, parce qu'il n'y a pas de forces qui
ne soient en dernièi'e analyse mécaniques. Aucune physique n'est
possible sans admettre l'espace rempli partout de masses cachées
qui transmettent la force d'un corps à l'autre, voilà pourquoi
Hertz a admis cela dans ses o Principes de Mécanique ». Ce sont
les masses que j'ai appelées, masses élémentaires ou masses-
unités, ce sont les points matériels intra-électroniqiies de mon
éther constitué exclusivement d'électrons vibrants.

L'électrodynamique existe depuis un siècle, elle n'a pas détruit
l'ancienne mécanique, elle y a introduit de nouveaux matériaux
pour de nouvelles applications analytiques. En effet, l'électro-

* H. A. Lorentz. Aiti del IV Congresso internazioncde dei Matematici
Rome, avril 1908.

ET d'histoire naturelle DE GENEVE 171

tlvnamique, pas plus que la thei'modynamique, ne saurait exister
sans la cinématique fondamentale. Aujourd'hui l'électrodyna-
niique a pris une plus g-rande étendue, il est déjà à prévoir
quelle embrassera toute la physique, mais elle conservera comme
base la cinématique. Le principe que tout phénomène est en
dei'nière analyse un mode de mouvement reste une vérité axio-
matique, et la nouvelle branche, la plus importante de la méca-
nique physique, sera celle qui étudiera le rôle des vitesses cor-
pusculaires. Un tel principe ne pourrait disparaître de la science
qu'à la condition d'être remplacé par les vertus occultes des sco-
lastiques ; c'est ce que font ceux qui constituent une entité en se
bornant à lui donner un nom ou un symbole et en lui attribuant
des propriétés. C'est ce que font actuellement les mathématiciens,
c'est ce que ne doivent pas faire les physiciens. Les mathéma-
ticiens ont l'habitude des symboles alg-ébriques, nous devons
l'avoir aussi, mais, tandis que pour eux la formule ou l'équation
est tout, pour nous elle ne doit être qu'un lang-ag-e abréoé, simpli-
fié, pour le calcul du résultat de nos expériences. Nous savons
parfaitement qu'il n'y a pas de symboles abstraits dans les phé-
nomènes étudiés, mais des réalités concrètes qui ne peuvent être
que des systèmes cinétiques plus ou moins compliqués, jamais
simples. Nous savons que les forces ne sont pas des entités sépa-
rées de la matière, qu'aucune force ne peut se manifester ni
exister là où il n'y aurait pas des points matériels en mouvement,
que la force n'est que la valeur mécanique de la pression qui
produit la transmission des mouvements, que tout mouvement
nouveau est produit par d'autres mouvements préexistants, de
façon que l'analyse physique doit et peut en suivre la genèse
jusque dans l'électron. En effet, les propriétés électriques de
l'électron ne sont pas de vertus métaphysiques, mais des pro-
priétés dynamiques qui ne peuvent être que le résultat de l'ac-
tivité des systèmes cinétiques tourbillonnaires des points matériels
qui constituent l'électron.

Ce n'est qu'arrivée à cette limite extrême que la science doit
reconnaître qu'elle ne peut pas aller plus loin, parce que les ques-
tions qui surgissent là, celles des essences, ne sont plus physiques
mais métaphysiques, donc insondables par notre science expéri-
mentale. C'est une borne infranchissable, c'est vrai, mais cette
limite ne diminue pas notre champ qui reste infini, car cette
borne est un point de départ et dans la direction de sa marche la
science n'en rencontre plus, aussi ne s'arrêtera-t-elle jamais pour
avoir tout expliqué. En attendant nous devons humblement
reconnaître qu'elle u'est qu'à ses premiers pas.

172 SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE

Fridtjof Lecoultre. — Contribution à l'étude de la grêle.

Il y a quelques années étant de passage à Orbe j'ai eu l'occasion
d'observer de cette ville un orag-e de grêle remarquable par son
intensité et assez curieux pour qu'il mérite d'être décrit.

La météorologie n'étant pas mon domaine je me bornerai à
communiquer les notes que j'ai prises en laissant aux spécialistes
le soin d'en tirer les conclusions qu'ils jugeront utiles.

Orage du 1^ juillet 4908. — 6 h. 30 soir. Après une journée
pai'ticulièrement lourde et accablante le vent du sud-ouest se lève
et le ciel alors parfaitement clair se couvre de strato-cumulus;
d'abord faible il augmente bientôt d'intensité et les conditions
météorologiques changent brusquement.

7 h. 40. Les strato-cumulus se fondent les uns dans les autres
en prenant une couleur uniforme noir-bleuâtre. Au dessus du
coteau fermant à l'est le marais de l'Orbe jaillissent presque sans
interruption de violents éclairs toujours parallèles à l'horizon.
Deux fois cependant la foudre tombe dans les environs de
Chavornay.

7 h. 47. Une forte chute de grêle dont le bruit se fait vive-
ment entendre s'abat au nord-est de ce village.

8 h. 05. En plein marais à l'ouest d'Ependes se forme une
colonne curviligne (A) qui semble relier le ciel à la terre, elle se
déplace lentement dans le sens du courant atmosphérique.

8 h. i5. Au sud-est d'Orbe dans le fond du marais trois de ces
mêmes colonnes (B) se forment également les unes à côté des
autres et avancent rapidement dans la direction de Chavornay.
Beaucoup plus loin trois autres colonnes (C) plus larges et moins
denses, qui ne sont peut-être que des colonnes de pluie, appa-
raissent derrière le coteau et fuyent rapidement dans le nord-est.

8 h. 20. Le vent par intervalles souffle très fort et donne l'im-
pression que l'on ressent en plaçant son visage au-dessus d'une
bouche à chaleur.

8 h. 30. Les trois colonnes (B) se rapprochent encore et finissent
par se fondre les unes dans les autres. Les éclairs sont plus vio-
lents et verticaux à l'horizon. Ceux qui lui restent parallèles
éclatent très haut et prennent une couleur rouge-grenat très
caractéristique. Quelques uns de ces éclairs sont parfois réfléchis
par les nuages et donnent l'illusion de deux étincelles suivant les
mêmes courbes capricieuses. M. Georges Gaillard, professeur de
Sciences naturelles au Collège d'Orbe m'a dit plus tard avoir
également remarqué ce curieux phénomène de réflexion.

Les trois colonnes (B) après s'être réunies en une seule dispa-
raissent presque, ou plutôt se confondent avec la couleur foncée
du ciel.

Arrivée au-dessus de Chavornay, mais plus en arrière cette

ET d'histoire naturelle DE GENÈVE 173

colonne composite devient blanchâtre et présente l'aspect d'un
cône tronqué dont la petite section touche la terre.

Quelques instants après, les nuag'es subitement attirés vers elle
forment de g-randes spires qui se déroulent de son sommet jus-
qu'au dessus du Jura soit sur une étendue d'environ 4000 mètres
de rayon (voir fig-ure).

Le bruit de la grêle se fait alors de nouveau entendre, mais avec
moins d'intensité qu'à 7 h. 47. Peu après les spires se disloquent
sous l'action du vent et prennent la forme de g-igantesques S.

174 SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE. ETC.

8 h. 45. Les éclairs aug'mentenl encore de violence et jaillis-
sent tous du sommet du cône (B). Ils s'élèvent d'abord puis vont
s'abattre sur le sol au sud-est de Ghavornay accompagnés de
toiMiiidables coups de tonnerre.

8 h. 46. Derrière le coteau au sud de Chavornay se forme un
nouveau centre, mais moins important que le premier (B). Il
n'en fournit pas moins de nombreux éclairs.

8 h. 50. Au-dessus de la colonne (B) les spires oui disparu et
les nuai^'es forment autour d'elle un cercle obscur ouvert dan.s
l'ouest. Parfois du sommet de cette colonne jaillissent de longues
étincelles qui s'élancent sur la colonne (C) avec un fracas de ton-
nerre absolument formidable.

h. Les nuages reprennent leur forme de strato-cumulus.
•Juplques éclairs jettent encore leurs lueurs blafardes sur la
plaine, mais l'orage cesse peu à peu.

COMPTE RENDU DES SÉANCES

SOCIÉTÉ VAUDOISE DES SCIENCES NATURELLES

Assemblée du 17 décembre i^iS.

Wilczek. Bracelet de bronze datant de l'époque g-aiiloise.
L. Horwitz. A pi'opos de récoulemeut des eaux en Europe.

JM. le professeur Wilczek présente un bracelet de bronze
datant de l'époque gauloise (environ 450 ans avant notre ère)
et trouvé dans le cimetière a;-aulois de St-Sulpice. Ce bracelet, qui
lui a été remis par M. de Molin, a la particularité d'être tubulaire
et de contenir une matière fibreuse, que M. Wilczek a pu déter-
miner être du bois de chêne. C'est la première fois qu'on trouve
du bois à l'intérieur d'un bracelet. MM. de Molin et Wilczek sup-
posent que le fabricant se sera servi de ce rameau de chêne comme
moule et l'aura entouré d'une lame de bronze, qu'il aura ensuite
travaillée.

M. L. HoRwiTz. — A propos de l'écoulement des eau,r en
Europe.

Le but de ce travail est de discuter et d'appuyer par des exem-
ples pris en Europe, une relation entre le débit des cours d'eau
d'un côté, les précipitations et la température de l'autre.

lo Les bassins hydio^raphiques de la plus grande partie des
Heuves européens sont peu élevés. Les précipitations v tombent
d'une manière prépondérante sous forme de pluie. Le débit des
fleuves y sera donc é£!;'al à la quantité d'eau précipitée sur le bas-
sin de réception, diminuée de la partie qui s'est évaporée (si nous
ne tenons pas compte des facteurs secondaires). Dans une année
humide, qui sera aussi fréquemment froide, il y aura tendance à
ce que le débit sera plus i!;^rand que dans une année sèche, souvent
chaude. En outre, la quantité d'eau évaporée .sera plus grande
absolument dans une année humide, mais moins g-rande relati-
vement que dans une année .sèche. Il s'ensuit dans le débit une

176 SÉANCES DE LA SOCIÉTÉ VAUDOISE

exagération du contraste entre une année humide et une année
sèche, par rapport aux précipitations correspondantes. La vaste
région ainsi caractérisée peut être nommée la région des préci-
pitations.

2° Au contraire, dans les cours d'eau dont le bassin de récep-
tion est très élevé et en grande partie glacé, les précipitations se
font presque entièrement sous forme de neige, et le débit du toi-
rent est alimenté surtout par la fonte des glaces, donc dépend de
la température. Or, la température a une tendance à être plus
élevée dans une année sèche que dans une année humide. Il s'en-
suit que souvent le débit du torrent glaciaire sera plus abondant
dans une année sèche. Cette région, si restreinte en Europe, peut
être nommée la région de la température.

3° Si maintenant, en restant dans les limites de la l'égion des
précipitations et suivant, par exemple, un grand fleuve comme le
Rhin, nous remontons vers la région de la température, cette
dernière commencera à influencer le régime du débit. Et il est
facile de comprendre que souvent cette influence se traduira de
manière à ce que le contraste entre le débit d'une année humide
et d'une année sèche non seulement ne sera pas accentué, mais
sera même iliminué. On peut imaginer des perturbations analo-
gues dans la région de la température, sous l'influence de la région
des précipitations.

M. Horwitz a pu vérifier ces déductions par l'étude d'un certain
nombre de statistiques dressées dans les diverses stations hydro-
métriques, licite entre autres: \. Le bassin de l'Elbe (station
Tetschen, région des précipitations avec contraste accentué j. 2. Le
bassin du Rhône glaciaire (^station Gletsch, région de la tempéra-
ture). 3. Le bassin du Rhin postérieur (station Rothenbrunnen,
région des précipitations avec contraste atténué).

Pour ces calculs, M. Horwitz n'a pas considéré les années les
unes après les autres, mais dans une période il a pris ensemble
les années les plus humides et les années plus sèches que la
moyenne, et a comparé ces deux groupes, éliminant ainsi dans
une certaine mesure les facteurs de distribution inégale des préci-
pitations et de la température.

Une étude plus détaillée de ces phénomènes paraîtra sous peu
dans les Comptes rendus de la Société scientifique de Varsovie.

BULLETIN SCIENTIFIQUE

PHYSIQUE

Jean Perrix, prof, de chimie physique à la Faculté des Sciences

de Paris, Les Atomes. — Librairie Félix Alcan.

Le livre qu'a publié récemment M. Jean Perrin sur les Atonies
est un exposé aussi attrayant qu'instructif des principales consé-
quences auxquelles la notion toujours plus solide de la structure
granulaire de la matière a conduit les physiciens au cours de ces
dernières années. Dans une lang^ue élégante et simple, avec un
appareil mathématique réduit à dessein au strict minimum, mais
en s'aidant parfois de comparaisons dont nous avons admiré l'in-
g-énieuse élég'ance, l'auteur a réussi à faire comprendre sans
jamais rien sacrifier de la vérité scientifique l'essence même des
questions les plus délicates de cette mécanique statistique qui
envahit de plus en plus les divers domaines de la physique mo-
derne.

L'idée fondamentale qui domine le livre de M. Perrin, nous la
trouvons dans sa préface.

Si l'on cherche à pénétrer plus intimement les phénomènes, il
.semble que l'on soit amené à reconnaître que le phénomène discon-
tinu (en vertu même de la structure discontinue de la matière)
devienne le cas efénéral. La continuité n'est donc le plus souvent
qu'une trompeuse apparence, due à l'imperfection de nos sens, de
nos instruments ou de nos méthodes. La trajectoire des particules
ag'itées par le mouvement brownien, dont on ne parvient pas à
résoudre rirrégularité, même à l'aide des appareils les plus
puissants en est un exemple particulièrement saisissant.

Nous ne pouvons entrer ici dans le détail des diverses questions
traitées par M. Perrin. Disons seulement qu'après avoir rappelé
comment les notions d'atomes et de molécules se déduisent de
l'expérience et avoir résumé les lois particulièrement simples des
g"az parfaits et des dissolutions étendues, M. Perrin sans jamais
quitter la conception fondamentale de l'agitation moléculaire et des
équilibres statistiques développe les principales conséquences de
la théorie cinétique des g-az, l'etfusion, la diffusion etc. pour abor-
der ensuite et traiter en maître la question fondamentale du mou-
vement brownien.

C'est comme on .sait, l'étude du mouvement brownien qui a per-

178 BULLETIN 8CIENTIFIQUJÇ

misa M. Perrin de se rendre compte numériquement et en quelque
sorte de visu de la réalité des hypothèses de la théorie cinétique
(les g-az et des conceptions atomiques et moléculaires qui en sont
la base ; c'est grâce en particulier à ces travaux aujourd'hui clas-
siques que les belles théories d'Einstein ont reçu du même coup
la confirmation la plus éclatante.

Mais le livre de M. Perrin n'est pas limité à la seule étude du
mouvement brownien et des émulsions ; il contient en outre
l'exposé d'une série de questions actuelles qui se rattachent à la
structure g-ranulaire de la matière, de l'électricité ou de l'énerg-ie ;
quelques chapitres sont ainsi consacrés aux fluctuations, à la
théorie des quanta ; aux électrons et aux transformations radio-
actives.

Il semble difficile de concevoir un exposé à la fois plus élégant,
plus bref et plus soucieux de la vérité dans un domaine aussi
délicat ; il fallait pour y parvenir que le savant eût reçu en don
quelques-unes des brillantes qualités de l'artiste. Remercions donc
.M. Perrin d'avoir enlevé à ses recherches expérimentales quel-
ques parcelles d'un temps précieux et de l'avoir consacré à l'œuvre
qu'il livre aujourd'hui à la publicité ; le succès assuré de ce petit
ouvrage ne manquera pas de prouver à son auteur que le temps
voue à une œuvre de vulgarisation scientifique aussi élevée ne
peut être qu'utile et fécond,

C.-E. G.

PHYSIQUE DU GLOBE
Charles Rabot et L. Muket. Supplément au xvii^ rapport sur

LES VARIATIONS PÉRIODIQUES DES GLACIERS. AniialeS (le glci-

ciologie, 1913, t. VII, p. 191.

Nous avons rendu compte en son temps du rapport de
MM. Muret et Mercanton sur les vaiiations périodiques des gla-
ciers des Alpes suisses en 1913 (voir Archives, 1912, t. XXXVI,
p. 293), Nous extrayons maintenant du rapport de MM. Rabot et
Muret les renseignements suivants sur les glaciers des autres
pays :

Alpes françaises. — En 1911, malgré l'intensité de la fusion
due à une température excessive, les glaciers du versant français
du Mt-Blanc accusent une tendance à une crue. Dans la première
semaine de juillet 1911, sur quatre glaciers observés, deux étaient
en progression marquée, un, stationnaiie et un seul en légère
décroissance.

Les glaciers observés dans la haute Maurienne continuent à
décroître, mais très lentement.

Dans le Dauphiné, le mouvement général de recul s'est arrêté.

BULLETIN SCIENTIFIQUE 179

Toutes les conditions favorables à une crue, sig'nalées depuis plu-
sieurs années, continuent à se manifester.

Russie, Caucase et Altai'. — Les présentes comparaisons avec
les années antérieures faisant encore défaut, la question de la
crue ou de la décrue n'est qu'insuffisamment tranchée encore. La
crue paraît dominer encore à peu près partout.

Amérique du Nord. — MM. Rabot et Muret reproduisent dans
leur rapport les notes que leur a adressées M. Filding- Reid, de
Baltimore, sur la marche des principaux glaciers de ce continent.
Comme les observations ne se rapportent pas aux mêmes années
et aux mêmes séries d'années, et portent sur des régions très
éloig-nées les unes des autres, il est impossible d'en tirer encore
des conclusions o-énérales du g'enre de celles auxquelles a conduit
l'étude suivie et systématique des glaciers des grandes chaînes de
l'Europe.

GHLMIE

P. Pfeiffer et E. Kramer. Contribution a la connaissance des
NiTRO-TOLANEs. {Ber. (l. Deutsc/t. c/teni. Ges., t. 46, p. 36o5-
3662; Zurich, Université).

Les auteurs ont préparé le p-p' et ïo-p-dinitrotolanes, en par-
tant des dérivés nitro-halogénés du stilbène. Lorsqu'on fait réag-ir
le chlore sur le dinitrostilbène en suspension dans le chloroforme,
il se forme un chlorure: iNO^C''H^ CHCI.CHCI . C«H\ NO" qui,
chauffé lui-même pendant 4 heures, en tube scellé à 170-180°,
avec de la pjridine se transforme en />-/)'-f///ii7ro-[j.-chlorstilbéne:
N0^C''H^CC1 : CH.CH^NO-. feuillets brillants, jaune d'or,
f. 144°. En faisant réagir sur le premier de ces composés la
potasse alcoolique on obtient le p-p'-dinitro-tolane J. 211°. dont
le bromure f. à 244°. Les auteurs ont également préparé le bro-
mure de p-p'-dinitrostilbène, déjà connu, f. 286-288° et ils ont
fait réagir sur lui soit la pyridine soit la chaux sodée. Ils ont
constaté que dans ces deux cas on régénère le dinitrostilbène.
Quant à V o-p-dinitrolane il a été préparé en chauffant 2 heures
au bain-marie, 1 gr. d'o-p-dinitro-^-bromstilbène avec une solu-
tion aqueuse et alcoolique de 1 gr. de carbonate de soude anhydre.
Ce dérivé cristallise en jolies aiguilles prismatiques, jaunes,
f. 112-112.5°. II se colore peu à peu à l'air en orange, puis en
rouge. L'acide sulfurique concentré le dissout en violet bleu foncé.
Sa solution dans la pyridine exposée à la lumière solaire se colore
en rouge orange et laisse déposer par concentration des feuillets
rouge rubis de nilrophénijl-isatogène, f. 205-206°, avec un ren-
dement de 62 7o- i-'S solution dans l'éther du dinitrolane o-p, trai-
tée par le brome fournit un dibroinare f. 141-142°.

LISTE BIBLIOGRAPHIQUE
(les Travaux concenianl la Géoloffie de la Suisse, 1912

a) Minéralogie.

1. H. Baumhauer. Arsenoferrit , ein neues Glied der Pyrit-
gruppe. Zeitschrift f. Krijst., t. LI, H. 2, p. 143-'! 45.

2. M. Del Gkosso. Sopra una dolomite ferrifera del Traforo
del Sempione. Riv. Min, e. Crist. itaJutna, t. XLl,
p. 56-64.

3. L. DuPAKG et R. Sabot. Les méthodes de Fédorow. Archives
des Se. phijs. et nat.. t. XXXIV, p. 5-19.

4. W.-J. Lewis. On an sulfarsenite fromBinn, probably Llvein-
glte. C. R. Miner. Soc. of London. Séance du 23 jan-
vier 1912.

5. <j. T. Pkiok. Analyses of Seligriiannite, zincilerous Tennan-
tite (Binnite) and Fuchsite from the BinnentliaL Min. Mag,
t. XV, p. 385-387.

6. G. F. H. SiMiïH. Anatas IVom the Binnenthal. C R. Miner.
Soc. oj London, séance du 23 janvier 1912.

7. R. H. SoLLY. Dufienoisite with Selig-mannite from the Bin-
nenthal. Ibid., séance du 14 nov. 1911.

8. R. H. SoLLY and G. F. Smith. A new tricline Minerai from
the Binnenthal. Ibid., séance du 23 janvier 1912.

9. F. Zyndel. Ueber Quarzzwilling^e von Seedorf (Uri). Eclogœ
qeol. Helv., t. XII, p. 166-168 et Verh. der .schiveiz. na-
'tarf. GeselL, Jahrg-. 1912, 2'«'^ Theil, p. 193-195.

b) Pétrographie.

10. A. Brun. Sur la g-énèse des g-ranites. Ecloqœ (jeol. Helv.,
t. XII, p. 172-176.

11. A. Brun. Gristoballite simili ou Cristoballite Sig'ma. Actes
Soc. helu. des Se. nat., année 1912, 2« partie, p. 200-201.

LISTE BIBLIOGRAPHIQUE DES TRAVAUX, ETC. 181

12. H. P. Cornélius. Petrographische Untersuchungen iu den
Berg-en zwischen Septimer und Julierpass. N. Jahrb. fur
Min. Geol. u. Pal., Beilageband XXXV, p. 375-498.

13. U. Grubenmann. Struktur und Textur der metamorphen
Gesteine. Fortschritte der Min. Kryst. und Petrogr.
B. II, p. 208-226.

14. U. Grubenmann. Ueber einig-e tiefe Gneisse aus den schwei-
zer Alpen. C. R. du ii" congrès géol. intern., 1910,
p. 625-631.

15. U. Grubenmann. Minerai- und Gesteinsbildung- auf dem
Wege der Métamorphose. Handwôrterbuch der Naturwis-
senschaft, t. VI, p. 934-944.

16. E. GuTzwiLLER. Zwei g-emischte Hornfelse aus dem Tessiu.
Zentralblattf. Min. Geol. u. Pa/.,19I3, N» 12, p. 354-361 .

17. E. GuTzwiLLER. Injektionsg-neisse aus dem Kanton Tessin.
Eclogœ geol. Helv., t. XII, p. 5-64.

18. J. Kœnigsberger. Die Kristallinen Schiefer der zentral-
schweizerischen Massive und Versuch einer Einteilung- der
Kristallinen Schiefer. C. R. 44' congrès intern. de géologie,
1910, p. 639-671.

19. J.Koenigsberger. Ueber Gneissbildung- und Aufschmelzungs-
zone der Erdkruste in Europa, Geol. Rundschau, t. III,
p. 297-308.

20. J. Koenigsberger. Ueber Analogien zwischen der ersten
Zone der Westalpen und benachbarten Massive. Ibid., t. III,
p. 319-323.

21 . J. Koenigsberger. Ueber Mineralfundorte in den Alpen und
ûber Gesteinsmetaniorphismus. Zeitschrift der deutschen
geol. GeselL, Jahrg, 1912, p. 501-529.

c) Géophysique.

22 . A . BuxTORF. Bemerkungen zur Abhandlung von W. Paulcke :
Kurze Mitteilung iiber tektonische Expérimente. Jahresber.
u. Mitteil des oberrhein. geol. Vereins, N. F., t. II, H. 1,
p. 153-157.

23. F. -A. FoREL, E. Muret et P.-L. Mercanton. Les variations
périodiques des g-laciers des Alpes suisses. 32® rapport 1911.
An. du S. A. C, t. XLVII, p. 231-248.

24. J. FaiiH. Bericht der Erdbebenkommission fur das Jahr
1911-1912, Verh. der Schiveiz. naturj. GeselL, 95**
Jahresvers., Altdorf, 2"'^Theil, p. 97-100.

182 LISTE BIBLIOGRAPHIQUE DES TRAVAUX

2i5. R. DE GiHARD. Recherches de tectonique expérimentale. Ann.
de rinst. géol. de l'Univ. de Fribourg, 1912, 63 p., 12 pi.

26. Alb. Heim. Bericht der Gletscherkommission fur das Jalii-
1911-1912. Verli. der Scliweiz. natiirf, GeselL, 1912.
2"-^ Theil, p. 103-106.

27 . Arn. Heim und P. Akbenz. Karienbihlung-en in den Schweizer
Alpen, Geo/og. Charaklerbi/der von H. Stilli, H. 10, Ber-
lin 1912.

28. L. HoHwiTz. Quelques rapprochements entre le climat, la
glaciation et l'écoulement dans le bassin du Rhin alpin C. fi.
Soc. vaad. des Se. nai,, séance du 10 janvier 1912. Arc/n-
ues des Se. phys. et nat., t. XXXIII, p. 452 454.

29. R. Lauterborn. Wirkung-en des Erdbebens vom 16 Nov.
1911 unter dem Spieg'el des Bodensees Jaliresber. iind
Mitteilangen des oberrhein geol. Vereins, N. F. T. II, p. 1 0.

30. M. LuGEON. Les sources thermales de Louèche-les- Bains
(Valais). Mat. carte géol. de la Suisse. N. S. Livr. XXXVIII,
29 p., 2 pi.

31. P.-L. Merganton. L'enneig-ement des Alpes en 1911. C.
R. Soc. vaad. des Se. nat., séance du 6 mars 1912. Arc/ti-
ves des Se. phys. et nat., t. XXXIV, p. 81-82.

32. W. Paulcke. Das Experiment in der Geolog-ie. Festschrift
zur Feier des Geburtstages S. K. H. des Grossherzogs
von Baden, liera usg"eg-eben von der Techn. Hochschule
Karlsruhe, 1912.

33. H. Phu^ipp. Bemerkung-en ûber die Karren der Rhôn und die
Entwickelung' iler Karren im allg-enieinen. Centralblatt fur
Min., Geol. ii. Pal., 1911, N» 23, p. 705-718.

34. Ch. Rabot et E. Muret. Les variations périodiques des gla-
ciers, 17" rapport, 1911, Ann. de Glaciologie, t. VIL
p. 37-47.

35. G. Roessinger. Le g-lissement de la Recorne. Rameau de
Sapin, sept. 1911, janvier, mars et mai 1912.

36. G. RuETSGHi. Vorlâufig-e Mitteilung- ûber die Verànderung-en
des Unterseebeckens durch das Erdbeben vom 16 Nov. 1911.
Jahresb. und Mitleil. des oberrhein. geol. Ver., N. F.,
t. II, H. 1, p. 108-118.

37. W. Salomon. Die oberrheinischen Erdbeben und das Beben
vom 16 Nov. 1911. Naturwis. Wochenschrijt, N. F., t. XI,
N° 6, p, 81-84.

38. W. ScHMiDLE. Beobachtungen uber das Eixlbeben vom 16
Nov. 1911 in Konstanz. Jahresber. u. Mitleil. des oberrhein .
Geol. Ver., N. F., t. II, H. 2, p. 6-9.

CONCERNANT LA GÉOLOGIE DE LA SUISSE 183

d) Tectoxioue. — Descriptions régionales.

Généralités.

39. Alb. Heim u. a Aeppli. Bericht der ureolos-ischen Kommis-
sion fur das Jahr 1911-1912. Ver/i. der schoeizer. natiirf.
GeselL, 9o. Jahresvers.. Altdorf. 1912, 1 1«>- Theil, p. 87-92.

40. H. ScHARDT. Neue Gesichtspunkte der Geolog-ie. Mitteil der
naturw. Gesell. Winterthnr. H. IX, 1911-1912, 15 p.

41. J. Weber. Geolog-ische Wanderiinoen durch die Schweiz,
fieransrjegeben vom S. A. C, 1912. Volume in-8° de 256p.

Alpes.

42. P. Arbenz. La structure des Alpes de la Suisse centrale.
Archives des Se. phijs. et nat., t. XXXIV, p. 401-425, 2 pi.

43. P. Arbenz. Der Gebirgsbau der Zentralschweiz. Verh. der
schweiz natiirf. Gesell. 95. Jahresvers.. 1912, 2'*'' Theil,
p. 95-122, pi. 1 et 2. Résumé dans Protokolle der naturf.
Gesell. Zurich, Sitzung- des 4 Dez. 1911.

44. P. Arbenz und W. Staub. Programm der Exkursionen der
.schweiz. g-eolog-. Gesellschaft ins Wildflyschg-ebiet am Ans-
g-ang des Schàchentales und in die Gee;-end zwischen Eno-ol-
berg- und Meiringen, Eclogœ geol. Helv., t. XII, p, 183-188.

45. E. Argand. Les nappes de recouvrement des Alpes occiden-
dentales. 1 carte d'ensemble au 1 : 500,000 et 3 planches de
profils. Mat. carte géol. de la Suisse, 1912-

46. E. Argand. Phases de déformation des grands plis couchés
de la zone pennique. C. R. Soc. vaiid. des Se. nat., séance
du 21 février 1912. Archives des Se. phijs. et nat.,
t. XXXIV, p. 80-81.

47. E. Argand. Encore sur les phases de déformation des plis
couchés de la zone pennique. Jbid., séance du 6 mars 1912 et
Ibid., t. XXXI V, p. 85-86.

48. E. Argand. Le rythme du proplissement pennique et le
retour cyclique des encapuchonnements. Ibid., séance du 20
mars 1912, et Ibid., t. XXXIV, p. 87-88.

49. E. Argand. Sur le drainag-e des Alpes occidentales et les in-
fluences tectoniques. Ibid., séance du 3 avril 1912, et Ibid.,
t. XXXIV, p. 173-175.

50. E. Argand. Le faîte structural et le faîte topog-raphique des
Alpes occidentales. Ibid., séance du 17 avril 1912, et Ibid..
t. XXXIV, p. 367-369.

184 LISTE BIBLIOGRAPHIQUE DES TRAVAUX

51 . P. Beck. Die Niesen-Habkern-Decke und ihre Verteilung- im
helvetischen Faciesg-ebiete. Eclogœ geoL Helu., t. XII,
p. 65-147.

52. P. Beck. Ueber die Entstehung- der Beaten- und Balmfluh-
hôhlen am Thiinersee und die Géologie ihrer Umgebung-.
An. du S. A. C, t. XLVII, 1912, p. 217-230.

53. M. Blumenthal. Der Calanda. Beitr. sur geol. Karte der
Schiveiz. N. F., Lief. XXXIX, 48 p., 2 pi., 1912.

54. J. BoussAC. Remarque à propos du massif" cristallin lig-ure.
C. R. des séances. Soc. géol. de France, 1912, N" 13,
p. 108-109.

55. A. BuxTORF, Ueber die g-eolog-ischen Verhàltnisse des Furka-
passes und des im Bau befindlichen Tunnels. Eclogœ geol.
Helv., t. XII, p. 176-178. Verh. der sc/uv. naliirj. Gesell.
95. Jahresvers., 1912, 2'^'- Theil, p. 201-203.

56. A. BuxTORF. Bericht ûber die Exkursion der schweiz. geol.
Gesellschaft ins Flyschgebiet des unleren Schàchentales.
Eclogœ geol. Helv., t. XII, p. 188-194.

57. A. BuxTORF. Neuaufnahme des Westendes der Axenkette und
des Isentales. Eclogœ geol. Helv., t. XII, p. 164-166. Verh.
der schweiz. natarf. Gesell., 95. Jahresvers., 1912, 2'"
Theil, p. 190-193.

58. H. -P. Cornélius. Ueber die rhâtische Decke im Oberengadin
und in den siidlich benachbarten Gegenden. Centralblatt

far Min. Geol. u. Pal., 1912, N° 20, p. 632-638.

59. W. Deecke. Die alpine geosynclinale. N. Jahrbiich f. Min.
Geol. u. Pal., Beilag-eband XXXIII, H. 3, p. 831-858.

60. B.-G. EscHER. Un an essential condition for the formation of
overthrust-covers. Koninkbjke Akad. van Wettenschappen
te Amsterdam, C. R., séance du 24 février 1912, 8 p.

61 . F. Heritsch. Das Alter des Deckenschubes in den Ostalpen.
Sitzangsber, der K. K. Akad. der Wiss. Wien, matli.
natiirw. Klasse, t. CXXI, Abt. 1, p. 615-632-

62. A. Jeannet. Carte géologique des Tours d'Aï et des régions
avoisinantes au 1 : 25,000. Mat. carte géol. de la Suisse,
carte spéciale N» 68, 1912.

63. E. Ketterer. Das Massiv der Arpille und die Kohlenmulde
von Sa.lvan. Inaug. Dissert. Univ. Fribourg, 1912, 54 p., 8°.

64. M. Lugeon. Sur la tectonique de la nappe de Mordes et .ses
conséquences. C. R. Acad. des Se, Paris, séance du 30
septembre 1912. Eclogœ geol. Helv., t. XII, p. 180-182.
Actes Soc. /lelvét. des Se. nat., 95'' réunion. 1912, 2« partie,
p. 207.

CONCERNANT LA GÉOLOGIE DE LA SUISSE 185

G5. H. Mylius. Die Schuppen und Quetschzonen des Rhaeticon.
CentralblattfiirMin. Geol.a.Pal., 1912, N''24, p. 781-784.

t)6. P. NiGGLi. Die Ghloritoïdsciiiefer und die sedimentàre Zone
am Nordostrande des Gotthardmassives. Beitr. zur geol.
Karte der Schweiz, N. F. Lief. XXXVI, 94 p., 2 pi.

67 . P. VAN DER Ploeg. Geologische Beschreibung- der Schlossberg-
SpannortgTiippe. Eclogœ geol. Helv., t. XII, p. 194-245,
1 carte au \ : 50.000 et 5 pi.

(j8. H. Preiswerk. Structur der nôrdlichen Tessineralpen.
Eclogœ geol. Helv., t. XII. p. 169-172, Verh. der schweiz.
natarj. Gesel, 95. Jahresvers., 1912, 2^" Thell, p. 197-200.

69. A. RoTHPLETz. Zur Stratigraphie und Tektonik des Simplon-
g-ebietes. Zeitschrift der deutschen geol. Gesell., t. LXIV,
1912, Monatsbericht 4, p. 218-225.

70. A. RoTHPLETz. Eine 2'*^ vorlâufige Mitteilung im Anschluss
an die vom 16. Màrz iiber das Simplong-ebiet. Ibid., Monats-
bericht 1 1 , p. 545-548.

71 . H. Seeber. Beitràge zur Géologie der Faulhorng-ruppe
(westlicher Theil) und derMânnlichengruppe.//i«?i^. Dissert.
Uniu. Bern, 1911, 143 p. in-8°, 7 pi.

72. W. VON Seidlitz. Sind die Quetschzonen des westlichen
Rhaeticon exotisch oder ostalpin. Cenlralblatt f. Min. Geol.
u. Pal., 1912. N» 16, p. 492-500, und N» 17, p. 534-542.

73. W. Staub. Gebirg-sbau und Talbildung' im Maderanertal und
Schâchental (Uri). Eclogœ geol. Helv., t. XII, p. 148-151.

74. W. Staub. Bau der Gebirg-e zwischen Schâchental und
Maderanertal. Eclogœ. geol. Helv., t. XII, p. 162-164. Verh.
der schweiz. naiiirf. Gesell., 95*^ Jahresvers., 1912. 2^^'"
Theil, p. 188-190.

75. W. Staub. Beobaobtung-en am Ostende des Erstfeldermassi-
ves. Geol. Rundschau, t. III, p. 310-319.

76. A. Stella. Sulle condizioni geologiche di una g-aleria dello
Spluga. Boll. Soc. geol. italiana, t. XXX, fasc. 4, p. 961-
968, 1912.

77. T. Taramelli. A proposito del giacimento carbonifero di
Manno presso Lugano. R. C. del ht. lombardo di Se. e
Lett., t. XLV, p. 720, 1912.

78. D. Trumpy. Zur Tektonik der unteren ostalpinen Decken
Graubiindens. Vierteljahresschrift der naturf. Gesell.
Zurich, Jahrg. LVIII, 1912, 9 p.

79. 0. WiLGKENS. Neuere Fortschritte in der geolog-ischen
Erforschung- Graubiindens. Geol. Rundschau, t. III, H. 1 ,
p. 15-29.

Archives, t. XXXVII. — Février 1914. 13

186 LISTE BIBLIOGRAPHIQUE DES TRAVAUX

80. 0. WiLCKENS. Neuere Arbeiten iiber die Voralpen zwischen
Genfer und Thuner See. 1906-1911. Ibid., t. III, H. V,,
p. 374-382.

81 . Bailey Willis. Report on an inveslig-ation of the ^eolog-ical
structure of the Alps. Srnithsonian Miscel. Coll., t. LVI.
N« 31, 13 pp., 1912.

82. F. Zyndel. Ueber den Gebirg-sbau Mittelbûndens. Beitr.
zur geol. Karie der Sc/noeiz, N. F. Lief. XLI, p. 1-40, 4 pi.

Jura et Plateau niolassique.

83. E. Brandlin. Ueber tektonische ErscheinuniT;'en in den Bau-
gruben des Kraftwerkes Wyhlen-Augst am Oberrhein.
Mitteil. der grossherz. bad. f/eol. Landesanstalt, t. VI,
H. 2, p. 735-743, pi, 31-34.

84. L. Braun. Der Tafeljura zwischen Aare und Fricktal.
Jahresber. des oberrhein. geol. Vereins, N. F., t. II, 1912,
H. 2, p. 39-43.

85. S. von BuBNOFF. Zur Tektonik des schweizer Jura, Erg'ebnis.se
und Problème. Jahresber. des oberrhein. geol. Vereins.
N. F., t. II, H. 1, p. 103-107.

86. L. CoLLOT. Feuille de Pontarlier. Bull. Carte géol. de
France, N° 132, t. XXI, Mai 1912, p. 63-79.

87. W. Delhaes und H. Gerth. Geolog-ische Beschreibung des
Kettenjura zwischen Reisç-oldswil und Oensing-en. Geol. u.
Paleont. AbhandL, N. F., t. XI, H. 1, p. 1-97. 1 carte au
1 : 25,000, 8 pi.

88. K. DisLER. Geolog-ische Skizze von Rheinfelden. Jahresber.
des oberrhein. geol. Vereins, N. F., t. II, H. 2, p. 19-34.

89. E. JouKowsKY et J. Favre. Note préliminaire sur la Tectoni-
que de la partie orientale de la chaîne du Salève. Archives
des Se. phys. et nat., t. XXXIIl, p. 535-537.

90. F. Mlihlberg. Ueberschiebung-en und Verwerfungen in den
Clusen von Oensing-en und Miimliswil. Eclogœ geol. Helv..,
t. XII, p. 168-169. Verh. der schweiz. natnrf. GeselL,
95*« Jahresvers., 1912, 2'e^ Theil, p. 195-197.

91 . P. NiGGLi. Geolog-ische Karte von Zofing-en zu 1 : 25000.
Beitr. zur geol. Karte der Schweiz, Spezialkarte 65, 1912.

92. P. NiGGLi. Das kristalline Grundg-ebirg-e bei Laufenburg-,
Jahresber. des oberrliein. geol. Ver.. N. F., t. II, 1912,
H. 2, p. 35-38.

93. F. ScHALGH. Geolog-ische Spezialkarte des Grossherzog-thums
Baden : Blatt Stiihliag-en, mit Erlâuterung-en. Heidelberg,
1912.

CONCERNANT LA GEOLOGIE DE LA SUISSE 187

'Ji. W. ScHMiDLE. Zur Geolog-ie des Untersees. Jahresb. des
Oberrhein. geol. Ver. N. F., t. II. 1912, H. 1. p. 29-53.

e) Stratigraphie et Paléontologie.

Trias.

95. H. Reich. Ueber ein neiies Vorkonimen von Fossilien im
Servino des Liiganer Sees Centralblatt. f. Min. Geol. and
Pal., 1912, N"li2, p. 702-704.

9t). M. Weigelin. Hauptsteinniererel und Gansin2;-er Honzont in
der Umo-ebung- von Basel. .lahresber. des oberrhein. qeol.
Ver. N. F., t. II, 1912, H. 3, p. 19-20.

.larassiqae.

97. F. Favre. Contribution à l'étuile des Oppelia du Jurassique
moven. Méin. Soc. pnléont. suisse, t. XXXVIII, 1912,
p. (-33, 1 pi.

98. A. Jeannet. Etudes stratigraphiques des Préalpes vaudoises
(Stratigraphie de la nappe ihétique). Disserf . Far. des Se.
Univ. Lausanne . 105 p. 4*^, 2 pi.

9i). M. LuGEON. Tortue fossile de l'Oxfordien du Tanneverge
(Massif Tour Saillère, Bas Valais). C. R. Soc. vaud.des Se.
nat., séance du 21 février 1912. Archives des Se. phys. et
nat., t. XXXIV, p. 79-80.

100. L. Rollier. Fossiles nouveaux ou peu connus des terrains
secondaires du Jura et des contrées environnantes, 2*^ partie.
Méni. Soc. paléonf. suisse, i.X\XX\\\,\i. 35-148, pi. 5-12.

Cré/aci(/ae.

101. E. Ganz. Stratigraphie der mittleren Kreide iler oberen
helvetischen Decken in den nordlichen Schweizeralpen.
A'. Denckschriften der Schiv. nalurf. GeselL, t. XLVII,
Abh. 1. p. 1-149, 20 fig-.. 6 pi.

102. W.-A. Keller. Die autochtone Kreide auf Bifertenstock
und Selbsanft. Beitr. z. qeol. Karte der Schtveiz, N. F.,
Lief. XLII, 20 p., 1 carte'au 1 : 15000, 2 pi.

103. L. RoLLiER. Ueber die obercretacischen Pyritmergel der
Schwyzeralpen. Ecloyœ geol. Helv., t. XÏI, p. 178-180.
Verh. der scluoeiz. nalnrf. GeselL, 9oi*' Jahresvers.,
â*»-- Theil, p. 203-207.

188 LISTE BIBLIOGRAPHIQUE DES TRAVAUX

Tertiaire.

104. J. BoussAC. Etudes paléontolog-iques sur le Nummulitique
alpin. Méni. Carte géol. de France, 1911, 439 p. 4° avec
n pi.

105. J. BoussAG. Etudes stratigraphlques sur le Nummulitique
alpin. Ibidem, 1912, 692 p. 4" avec 20 pi.

106. A. BuxTORF. Doj^-çer und Meeressand am Rôttler Schloss
bei Basel. Mitteil. der qrossherzog. bad. Landesanstalf,
t. Vil, H. 1, 1912, p. 57-83.

107. W. Kranz. Das Alter der Sylvanaschichten II. Jahresber.
des oberrhein. geol. Ver., N. F., t. II. 1912, p. 11-18.

108. L. RoLLiER. Nouvelles études sur les terrains tertiaires et
quaternaires du Haut Jura. Actes Soc. jurassienne d'ému-
lation, Année 1910-1911, 45 p.

109. W. ScHMiDLE. Ueber Gerôlle in der marinen Molasse bei
Ueberling'en. Mitteil. der grossherz. bad. Landesanstalt.
t. VII, h: 1, p. 25-54.

110. H. -G. Stehlin. Die Sâug-ethiere des schweizerischen Eocàns.
7'" Theil, 1*^ Hâlfte. Abh. der schweiz. pal. Gesell.,
t. XXXVIII, 134 p., 46 %.

Quaternaire.

111. A. Baltzfr. Die in der Nàhe des Iseosees vorkommenden
Blàttermerj^el von Pianico-Sellere. Eclogœ geol. Helv.,
t. XII, p. 181-183. Verh. der scliweiz. naturf. Gesell..
95*" Jahresvers., 2*^^ Theil, p. 207-208.

112. C.-A.-R. Behmer. Die erratischen Blôcke in der Freiburg-er
Ebene. Inaug. Dissert. Univ. Freiburg (Schweiz), 1912,
66 p.

113. BiERMANN. La partie inférieure de la vallée de Tourtemag-ne.
C. R. Soc. vaud. des Se. nat., séance du 6 décembre
\^J\\, Archives des Sc.phys. et nat., t. XXXIII, p. 363-364.

114. E. Brl'ckner. Gliederung- der diluvialen Schotter in der
Um^ebuni? von Basel. Zeitschrift. f. Gletscherkunde.
t. VI, p. 350-351.

115. R. Frei. Monographie des schweizerischen Deckenschotters.
Beitr. zur geol. Karte der Schweiz, N. F., Lief. XXXVII.
182 pp., 1 tabelle, 6 pi.

116. R. Frei. Ueber die Ausbreitung der Diluvialg-letscher in
der Schweiz. Ibid., Lief. XLI, p. 41-59. avec 1 carte au 1 :
1,000,000.

CONCERNANT LA GÉOLOGIE DE LA SUISSE 189

117. Ed. Gerber. Der Tunnel des Electricitâtswerkes Niederried-
Kallnaclî. Mitteil. der natiirf. Gesell. Bern. Jahrer. 1912,
7 p., 1 pi.

118. Ed. Gerber, B. Aeberhardt und F. Nussbaum. Bei'icht der
Kommission fiir Erhaltung- erratischer Blôcke im Kanton
Beru, ûber ihre Tàtig-keit im Jahre 1911. — Mitteil. der
naturj. Gesel. Bern., Jahvg-. 1912, p. 277-283.

119. D. Geyer. Hélix arbustorum L. und das Klinia der Loess-
periode. Jahresber. des oberrhein. geol. Vereins, N. F.,
t. II, 1912, H. 1, p. 66-76.

120. A. GuTzwiLLER. Die Gliederung- der dituvialen Schotter in
der Umgebune: v. Basel. Verh. der natiirf. Ges. Basel.,
t. XXIli, 19 pp.

121 . H. Hartmann. Neue Hôhie mit prâhistorischen Fiinden
nahe der Beatushôhle bei Interlaken. Mitteil. fiir Hôhlen-
Kande, Jalirg-. IV, H. 4, 1911.

122. Fr. Jagcard. Une petite hacbe en diorite, C. R. Soc. vaiid.
des Se. nat., séance du 20 décembre 1911. Archives des
Se. phys. et nat., t. XXXIII, p. 368-369.

123. A. Ludwig. Ueber die Vorgàno-e bei der Talbildung.
Eclogœgeol. Helv., t. XII, p. 24'5-264.

124. E. DE Martonne. L'évolution des vallées o-laciaires alpines
en particulier dans les Alpes du Dauphiné. Bulletin de la
Soc. géol. de France, 4^ série, t. XII, fasc. 7, p. 516-549.

125. F.-C. MuLLER. Die diluvialen Kohlen in der Scliweiz.
Zeitschrift f. prakt. Geol., Jahrg. XX, 1912, H. 8,
p. 289-300.

126. J. NuEscH. Die Nag-etbierschichten am Schweizersbild.
Eine Richtig-stellung- der Ang-riffe auf das Letztere. Verh.
der schweiz. natnrf. Gesell., 95'^ Jabresvers. 1912, 2*"''
Theil, p. 241-251.

127. F. Nussbaum. Die Landschat'ten des bernischen Mittellan-
des. Mitteil. der naturf. Gesell. Bern, Jahi-g'. 1912,
p. 229-276.

128. E. PiTTARD. Atlas des stations lacustres des lacs de Genève,
Neuchâtel, Morat, Bienne, Zurich et de la Suisse préhisto-
rique. Attinger frères^ XeiicJuïtel, 1912, 16 p., 9 cartes.

129. W. Salomon. Ueber zwei Altersverschiedene Morànen am
Monte Bre bei Lug-ano. Geol. Rundschau, t. III. H. 7c'
p. 416.

130. Ed. ScHEiBEXER. Die Schieferkohlen von Môrswil. Jahresb.
des oberrhein. geol. Ver., X. F., t. II, H. 3, p. 30-54.

131 . H. VON Staff. Zur Morphog"enie der Prâg"laciallandschalt
in den westschweizer Alpen. Zeitschrift der deutsch.
geol. Gesell., t. LXIV, 1912, p. 1-80.

190 LISTE BIBLIOGRAPHIQUE DES TRAVAUX, ETC.

132. L. VAN Wervecke, Nochmalsdie Mittelterrasse Stelnmanns.
Gliederung- des Loe.ss. Mitteil. der geol. Landesanstalt
Elsass-Lothr., t. VIII, H. 1, p. IST-IbS.

J) Bibliographies et Biographies.

133. H. Blanc. Le Prof.-D' François-Aug-uste Forel. 1841-1912.
Actes Soc. Iielvét. des Se. nat., année 1912, l""^ partie,
p. 110-148.

• 34. A. Heimann. D' Berchtold Aeberhardt, 1872-1912. Ibid.,
p. 167-170.

13.5. Ch. Sarasin. Revue g-éoloo-ique suisse pour l'année 1911.
Eclogœ geol. Helv.,\. XII, p. 265-452.

136. 0. Stoll. D-- Jakob Heierli, 1853-1912. Verh. der schweiz.
naturf. Gesel/., 95*« Jahresvers, 1912, l*" Theil, p. 152-
166. ■

MESURES DU COURAPIT IlECTRIOUE

PASSANT DE

L'ATMOSPHÈRE A LA TERRE
faites sîmnltanément à Friboarg et à Altdorf

Pour l'étude de l'électricité atmosphérique, M. le prof. Gockel,
à Fribourg-, et le recteur Huber, à Altdorf, se sont mis d'accord
pour faire des observations simultanément et à des jours fixés
d'avance.

La méthode employée est la même aux deux localités. Le (j ra-
dient du potentiel est obtenu au moyen d'un électromètre d'après
Wulf. Une tig-e de fer g-alvanisé de deux mètres de longueur est
fi.xée perpendiculairement à une fenêtre du premier étag'e, isolée
par un bloc de soufre et reliée à l'électromètre par un fil de cuivre.
A l'extrémité de la tige se trouve le collecteur à Polonium. Les
lectures sont faites à l'intérieur de la chambre.

Pour les observations de la conductibilité de l'air, l'électro-
mètre charg-é est placé dans un pavillon ouvert pour le protéger
contre le champ électrique de la terre. Une tige noircie, fixée sur
l'électromètre, sert de moyen de dispersion des ions. Les valeurs
des conductibilités positives et négatives (\^ et X—) sont calculées
suivant la formule

1 Z + C 1 , Vi

A, = - . — - — log nat. — ,

où Z = la capacité de la tige de dispersion,
C = la capacité de l'électromètre,
t^ — ^1 = ^^ durée de l'observation.

Y^ = le potentiel au commencement et V„ = le potentiel à la
fin de l'observation.

Le gradient du potentiel exprimé en volt par mètre est converti

en unités électrostatiques par centimètre par divisisn avec 30,000.

Le courant vertical total est le produit du potentiel par X (somme

des conductibilités X— -\- X+) et exprimé en unités électrostatiques

XI 0-8.

A Fribourg, les observations se font au lieu décrit pi'écèdem-
ment^, à Altdorf, dans la cour du Collège, située dans le sud du
village à 460 mètres d'altitude.

• Archives, 1913, XXXV, 155.

MESURES DU GOURANT ELECTRIQUE

PASSANT DE L'ATMOSPHÈRE A LA TERRE

faites à Altdorf et à Fribourg
JANVIER 1914

ALTDORF

FRIBOURG

HEURE

TEMPS

X

P. G.

Courant

P. G.

Courant

1

9 Janvier

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6-7 a. I

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+ 3

281

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+ 77

7-8 i

272

- 36

- 33

87

+ 112

33

C Ï3

8-9 i

197

+ 19

+ 12

164

134-189

—

2.2,

9-10

101

+ 12

+ 4

48

300

48

«^

10-11

83

+ 9

+ 2

84

104-222

—

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11-12

68

+ 56

+ 13

148

84

41

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1-2 p.

102

-443

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77-149

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169

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10-11

529

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11-12

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19

19

154

87

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1-2 p.

382

22

17

123

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2-3

546

44

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88

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3-4

405

68

120

164

150

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4-5
5-6

307
329

83
56

112

61

175
119

132
164

79
65

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6-7

289

25

24

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19

25

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91

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9-10

344

36

41

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180

—

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10-11

408

12

27

116

162

120

m

11-12

556

27

50

130

172

75

1 ȣ

Abréviations

X = conductibilité par ions négatifs et positifs en unités électrostatiques X 10*

P. G. = gradient du potentiel en volts par mètre, réduit sur terrain plat

Courant vertical, en unités électrostatiques X 10**

193

OBSERVATIONS MÉTÉOROLOGIQUES

L'OBSERVAÏOLRE DE GENÈVE

PENDANT r^R MOIS

DE JANVIER 1914

Le 1. très forte bise jusqu'à 7 h. du soir : f;ul)le chute de neige à 1 h. du soir.

tj, pluie k 10 h. du matiu et ii 1 h. du soir : neige à 7 h 15 m. ; pluie et neige h

9 h. du matin : neige à 6 h. 30 m. du soir ; haut. 5 cm.

7, neige dans la nuit, à 7 h. et à 10 h. du matin : haut. Il cm.
9. brouillard à 10 h. du matin ; pluie h 7 h. du soir.

10, brouillard à 1 h. et pluie à lO h. du soir.

11, pluie à 7 h. du matin, à 4 h. et à 9 h. du soir.

12, neige dans la nuit ; haut. 2 cm. : forte l)ise jusqu'à 7 h. du soir.

13, forte bise depuis 7 h. du soir.

14, forte bise pendant toute la journée.

18, forte bise à 7 h. du matin et à 10 h. du soir : quelques flocons de neige à

10 h. du matin et à 1 h. du soir.

21, faible chute de neige dans la nuit.

22, forte bise à 7 h. et à lO h. du matin.

25, givre depuis 8 h. du soir.

26, brouillard et givre.

27, givre le matin ; faible chute de pluie et de neige raprès-midi.

28, neige dans la nuit : haut. 1 cm.

31, givre et brouillard pendant tout le jour.

Haatenr totale de la nei^e : 19 cm. tombés en qnatre Jonrs.
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196

MOYENNES DE GENEVE. — JANVIER 1914

Correction |»<»iir réduire la preHNlon atiiiosphéritiiic de Cienève à la

pe!«aiiteiir normale : | ():2 (elle coiTeclioii u'hsI pas appliquée dans

le.s lai>leaiix.

Pression atinos|»liéri<iue : 700""" |-

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Mois 2948 29.33 2933 2977 29-10 2909 29-55 2978 29 43

Température.

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3= » - 4 22 - 4-53 - 4 59 - 2-85 - 092 - 1-18 - 2-44 - 3 51 - 3-03

Mois - 371 - 3.80 - 386 - 2-90 - 1.3o - 1 43 - 2-35 - 3-16 - 2-82

Fraction de saturation en "/o-

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88 87 84 85 86

93 89 84 82 88

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MNK 74 ., ..^

Le rap,. un des veuis^^^ = 21 ^

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94

2= » 86

87

3' » 92

93

92

90

84

86

90

89

Moyennes des 3 observations Valeurs normales du mois pour les

(T"», l*", Qh) éléments raétéorolog-iques, d'après

mm Plantamour :

Pression alinosjiliériqiie 29.40 mm

Nébulosité — 8.7 Press, atinosphér. .( 1836-1875) 727.37

M-J_+_9_ _ 90 ,37 Néhiilosité (1847-1875). 7.9

3 Hauteur de pluie. . (1826-1875). 48"'"' - 8

Température , . . ^ „ ,. , , . >,■,-■, i,.

^ J7 4-1-|-2X9 9o 71 Nombre de jours de pluie, (id.). lU

' 4 Température moyenne .. . (id.). — 0" . 08

Fraction de saturation 88 7» Fraction de saturât. (1849-1875). 86 "/o

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197

Observations météorologiques faites dans le canton de Genève
Résultats des observations pluviométriques

Station

CÉLIGNY

COLLEX

ClliHBKIiV

ClliTlil.tINK

SATIGNY

ATdENAZ

CIIMI'KSIÈIIES

Hauteur d'eau
en mm.

24.4

22.0

16.2

16.0

15.3

13.4

19.9

station

VEYRIBlt

OBSERVATOIRE

COL.OGNY

PUI'LIiNGB

JUSSY

lIKItlUNlK

Hauteur d'ean
en mai.

loi

16.1

16.9

lo.3

18.4

20.9

Insolation à Jussy : 22.1 li.

OBSEKVATIONS MÉTÉOROLOGIQUES

(i H i\ N D s A I N T - B E H N A 1^ D

PENDANT LE MOIS

DE JANVIER 1914

Le 6, neige.

les 7, 8, 9, 10 et 11, très violente bi.se.

le 7, neige.

9, brouillard et neige.

10. brouillard.

11, brouillard et neige,
les 12, 13 et 14, neige.

18 et 19, brouillard.
21 et 27, neige.

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:S

200

flfIOYENNES DU GRAND SAINT-BERNARD.

JANVIER 1914

('Orrectioii pour ri'dnire la i»res8ioii atiiiospbériqiie du Grand Saint-
Bernarii à la pesanteur normale : — 0""".22. — Cette correction nVst pas
appliquée dans les tableaux.

Pression ntinospliéritiiie : 500""" -\-

Fractioii de saturation en

9 h. 8.

Moyenne

h. m. 1 h. B. 9 11

Moyenne

1" décade

6^J.68

62.95

63.66

63 10

66

70

63

07

2'

55. 36

55.12

55 ■ 66

55.38

67

69

68

68

3'

63. 87

64.47

6:i.28

64.54

36

36

36

36

Mois

60.74 60.96 61.6-") 61.12

56

58

56

Température.

Moy

3nne.

7 II. III.

1 11. 8.

9 11. 8

7+1 + 9
S

-

7 + I + s 9

4

1" décade

- 10.°39

- 8"56

- 9°14

- 9° 36

- 9 "31

2'

- 11. 69

- 10. 47

- 11 72

- 11. 29

- 11.40

3-

- 898

- 6.29

— 8.15

— 7. 81

- 7. 89

.Mois — 10. 31

s. 37

— 9.62

9.43

9.48

Dans ce nmis l'aii- a été calme 247 fois sur 1000

l.e rapport des vents

116
19

6 11

Pluie et neige dans le Val d'Eutremoiit.

station

M:tvtig-iiy-Ville

Orsièies

Boing-St-Piene

St-Beriiarri

Eau en millimètres

Neige eu centimètres.. .

43.2

24

514
19

291
30

80.1
95

Archives des Se. phys. et mit., t. XXXVII, Février 1914,

Archives des Se. phys. et mit., t. XXXVII, Février UU4.

PI. V.

Exemple (rime délenninalioii de l'heure au '/loo "i^ st coude
prés. Reproduction d'un tilni de kodak où sont inscrits siinulta-
néuieut les soixante-dix premiers tops qui furent envoyés le
lu mars 1913 à 23 h. :U) et les secondes du chronomètre com-
paré. Le film montre très nettement le chevauchement des tops
et des secondes, leur coïncidence, leur désaccord, puis une nou-
velle co'incidence. Le top se i-approche de la seconde, et bientôt
co'i'ncide avec elle (A), puis s'éloigne progressivement de la se-
conde du chronomètre. En B, l'inscription de la seconde man-
que. Le chronomètre, en efllet, omet, pour repérage, le contact
de la soixantième seconde toutes les minutes. C'est 23 h. 31)
au chronomètre. La distance des tops et des secondes s'accroît :
le top se place bientôt au milieu de la seconde, puis s'en rap-
proche. En C, le lop manque, c'est le soixantième top omis par
la Tour Eitilel pour repérage. Cela permet de voir que le pre-
mier top inscrit eu fut le cinquième top émis par la Tour.
On avait fait partir le tournebroche défilant la pellicule un peu
trop tard. — En D, nouvelle coïn(-idence des tops et des se-
condes.

Archives des Se.

PI. VI.

'^-^^^

Reproduction d'un tilde, comme 4°"",
25 dans 5 """, 5 (vi. 80 m. Lors] du
premier top, il éti premier top, le
chronomètre retar

iphie sans fii)

Archives des Se. plq/s. et mi., t. XXXMI. Février 1914.

PI. VI,

Reproduction d'un film po
25 dans 5 ■""', 5 (visé fa
premier top, il était do
chronomètre relardait donc de 28

on du premier top en que le manque

icromètre : — r= ^. Le manque en A de 1e

. 3U s. 772. L'Observatc

de soixal

tième top en M permet

(le

onirok

r et qui se place dan

s la secon.le,

seconde

du chronomètre indique

que

le chi

ODomètre marquait e

a A: 23 h. 3U

i-e ayam

indique ce jour-là {15

mars

. 23 h.

29 m. 59 s. H3 pour 1

instant du pre

■ top, le

SUR LA NATURE

DU

CHAMP MOLÉCULAIRE

PAR

Pierre WEISS

(Suite) >

II

6. Majjprochement entre le cliamp moléculaire
et l'action magtiétisanie de contact de Maurain

Maurain ' a fait sur le fer déposé électrolytiqueraent dans un
champ magnétique une étude riche de suggestions nouvelles.

Il a établi d'abord que le fer déposé dans un champ magné-
tique faible, de quelques gauss, est aimanté beaucoup plus for-
tement que le fer déposé en dehors du champ et soumis ensuite
à l'action du même champ. Il a même reconnu que quand
l'électrolyse se produit dans des champs supérieurs à une
dizaine de gauss, la matière paraît saturée.

L'aimantation n'augmente plus en ett'et d'une manière appré-
ciable quand le champ passe de 10 à 25 gauss. Les cycles observés
par Maurain sont voisins de rectangles dont la hauteur serait

' Voir Archives, t. XXXVII, Février 1914, p. 105.

- Maurain, Propriétés des dépôts électrolytiques de fer obtenus dans
un champ magnétique. Éclair, élect., t. XXVI, 1901, p. 212; Sur une
action magnétisante de contact. J. de Phys., 4e série, t. I, 1902, p. 90;
Propriétés de lames très minces de fer et de nickel. J. de Phys., 4^ série,
t. I, 1902, p. 151.

AiiCHiVES, t. XX.WII. — Mars 1914. 15

202 SUR LA NATURE DU CHAMP MOLECULAIRE

déterminée par cette aimantation à saturation, apparente ou
réelle, et dont la largeur est égale au champ coercitif qui dépasse
la valeur de 20 gauss.

On peut, d'après les indications contenues dans son mémoire,
calculer grossièrement l'aimantation à saturation. On trouve

I = 840 .

Kaufmann et Meyer \ qui ont repris l'étude du fer déposé
dans un champ magnétique, semblent avoir apporté plus d'at-
tention que Maurain à la détermination de la valeur absolue de
l'aimantation. En l'empruntant à la hauteur du cycle, on est
dans les mêmes limites de champ que dans les expériences de
Maurain et l'on trouve, d'accord avec lui,

I = 900 .

Par contre, en poussant le champ jusqu'à 120 gauss, ils ont
constaté un accroissement ultérieur jusqu'à

I = 1100 .

Schild - aussi a mesuré la valeur de l'intensité d'aimantation
du fer électrolytique produit dans des champs magnétiques
atteignant 29,2 gauss. Il trouve, d'accord avec Kaufmann et
Meyer,

I = 982 .

Cette intensité d'aimantation est si dittéreute de celle du fer

ordinaire

I = 1700

que l'on peut se demander s'il s'agit bien de la même matière.
Ces doutes sont aggravés par l'observation faite par Kauf-
mann et Meyer que les dépôts ne possèdent les propriétés si
caractéristiques que leur a trouvées Maurain que d'une ma-
nière temporaire et que l'on peut les leur restituer partielle-
ment en les soumettant de nouveau à la polarisation électroly-
tique. Cette expérience est favorable à l'interprétation qui
consiste à attribuer les propriétés spéciales des dépôts électro-
lytiques à la présence d'un hydrure de fer.

' Kaufmann et Meyer, Physikal. Zeitschr , t. XII, 1911, p. 513.
- Schild, Ami. d. Phys., 4« série, t. XXV, 1908, p. 612.

SUR LA NATURE DU CHAMP MOLECULAIRE 203

J'admets donc que la substance étudiée par Maurain puisse
être différente du fer ordinaire, non seulement par le fait de la
production dans le champ magnétique, mais encore par sa com-
position chimique, et j'arrive à ceux de ses résultats qui sont
caractéristiques au point de vue qui nous occupe.

Maurain remarque que le fer qui se dépose dans le champ
magnétique ne prend son aimantation définitive que lorsqu'il a
une certaine épaisseur. Les premières couches ont une aiman-
tation moindre et le moment magnétique ne commence à croî-
tre proportionnellement à la quantité de matière déposée que
quand l'épaisseur a atteint SO-"'. Le fer eu lames très minces a
donc des propriétés différentes du fer en masses épaisses.

Ayant ainsi constaté que l'aimantation des premières couches
aide à celle des couches suivantes, Maurain a eu l'idée d'oppo-
ser l'une à l'autre les deux causes de cette aimantation : l'ac-
tion magnétisante de contact et le champ extérieur. Il s'aperçoit
que si le champ extérieur n'est pas trop fort, et notamment
reste au-dessous du champ coercitif, qui suffirait à renverser le
sens de l'aimantation existante, c'est l'action magnétisante de
contact qui l'emporte. Les nouvelles couches sont d'abord à
peine moins aimantées que les précédentes, et ce n'est que lors-
que le dépôt a pris une couche considérable ^ en comparaison
de la couche de passage que l'aimantation de la matière qui
s'ajoute au dépôt devient nulle, puis prend la direction qui
correspond au champ extérieur et enfin la valeur pleine qu'elle
aurait si l'action magnétisante inverse n'existait pas.

Il se produit alors un phénomène très curieux : ce sont les
nouvelles couches qui agissent sur les anciennes et renversent
leur aimantation. Cette réaction se fait avec une certaine len-
teur; elle présente le caractère du traînage magnétique, vi-
sible directement au magnétomètre. Je signale spécialement
cette observation de Maurain, parce qu'elle me paraît mettre
bien en évidence le caractère latéral de cette action magnéti-
sante de contact, tel que ne sauraient le produire des files indé-

* En effet, le champ inverse étant de 1,65 gauss, après un temps sept
fois plus long que celui pendant lequel se produit la couche de passage
de 80^^ l'aimantatioon sous l'influence de l'action magnétisante de
contact ne présente encore aucun fléchissement marqué.

204 SUR LA NATURE DU CHAMP MOLECULAIRE

finies d'aimants élémentaires d'après les lois ordinaires du
magnétisme.

Eq effet, le fait que les premières couches d'un dépôt sont
moins aimantées que les suivantes pourrait s'interpréter en
admettant qu'elles se composent d'abord de cristaux discon-
tinus et que l'apparition des propriétés régulières de la matière
coïncide avec l'établissement de la continuité. Le fait que de
nouvelles couches se déposant sur une cathode aimantée pren-
nent une aimantation de même signe malgré un champ exté-
rieur inverse pourrait se concevoir dans une certaine mesure en
admettant que le fer va se loger en partie dans les cavités où
règne un champ de même signe que l'aimantation. Mais -ces
explications, invoquant une sinuosité hypothétique de la sur-
face, ne s'appliquent évidemment pas à un effet qui se propage
à travers des épaisseurs profondes de matière.

7. Variation de l'action magnétisante de contact
avec la distance.

Pour étudier l'action magnétisante d'une cathode aimantée
à diverses distances, Maurain l'a recouverte d'abord d'une
épaisseur connue d'un métal indiffèrent tel que l'or, le cuivre
ou l'argent. Puis il a déposé une nouvelle couche de fer sous
l'action simultanée de la cathode et d'un champ inverse de
1,65 gauss. Le sens de l'aimantation de cette nouvelle couche
est déterminé par celle des deux actions qui l'emporte. Il y a
une épaisseur du métal étranger, pour laquelle les premières
portions de fer qui se déposent sont à l'état neutre. A une dis-
tance égale à cette épaisseur, l'action magnétisante de contact
est mesurée par le champ extérieur, 1,65 gauss. En répétant
les expériences de Maurain pour plusieurs valeurs du champ
contraire, on trouverait la loi de variation de l'action magnéti-
sante de contact avec la distance.

Maurain n'a fait l'expérience que pour une valeur du champ
inverse, mais pour toute une série d'épaisseurs de la couche
intermédiaire.

La figure 4, empruntée à son mémoire, représente les résul-
tats qu'il a obtenus dans une série de mesures où le métal inter-

SUR LA NATURE DU CHAMP MOLECULAIRE

205

posé était du cuivre. L'aimantation de la couche qui se dépose
est indiquée par la marche d'un magnétomètre en fonction du
temps. Quand la matière a des propriétés constantes, elle donne
une droite passant par l'origine. La droite supérieure a, corres-
pondant à une épaisseur nulle du métal interposé, indique
la production de matière aimantée sensiblement identique
à celle de la cathode sur laquelle elle se dépose, malgré
le champ extérieur de signe contraire. La courbe inférieure h
correspond à une très grande épaisseur de matière interposée
et donne l'aimantation sous l'influence du champ extérieur

100..

iS tempi

Fiiï. 4

seul. Les courbes intermédiaires donnent l'ettet de l'action
simultanée du champ extérieur et de l'action magnétisante
pour les diverses épaisseurs du métal indifférent.

On trouve par interpolation, pour l'épaisseur qui donne la
compensation exacte :

Métal intermédiaire Epaisseur

Or 38'^''

Cuivre 38

Argent > 100

206 SUR LA NATURE DU CHAMP MOLÉCULAIRE

La question que nous soulevions pour les lames de fer se pose
aussi pour les couches du métal intermédiaire. Sont-elles réel-
lement continues, et l'action observée est-elle une action à dis-
tance, ou sont-elles percées de trous, et l'action se fait-elle par
contact direct'? Maurain examine cette objection avec soin. La
continuité du phénomène, la concordance des valeurs trouvées
pour le cuivre et l'or sont favorables à une action à distance.
La lame d'argent était d'apparence moins homogène et la plus
grande épaisseur serait attribuable à ce que, au commence-
ment, le dépôt n'était pas continu.

Maurain a fait une expérience de contrôle en amalgamant les
couches d'or. Si l'on suppose qu'il y avait des trous, cette
amalgamation pouvait les boucher ou les laisser subsister. Dans
le premier cas une action de contact devait disparaître, dans le
second elle devait garder sensiblement son intensité primitive.
Or l'action magnétisante de contact a encore été observée,
mais affaiblie comme si la couche continue avait augmenté
d'épaisseur par l'amalgamation. Il est vrai qu'à la rigueur on
pourrait imaginer que les trous ont été bouchés partiellement
par l'amalgame. Mais alors il semble que Maurain, qui a répété
plusieurs fois l'expérience, eût obtenu des résultats sans régu-
larité.

8, L'action magnétisante de contact ne saurait être un champ
magnétique ordinaire.

En effet, considérons (fig, 5) un milieu indéfini de matière
aimantée limité par un plan P parallèle à la direction de l'ai-
mantation. Supposons, pour préciser, que les molécules soient
disposées suivant les nœuds d'un réseau cubique ayant deux de
ses axes quaternaires dans le plan P, l'un d'entre eux étant en
outre parallèle à la direction de l'aimantation. Alors il est évi-
dent qu'une distribution magnétique ayant la périodicité du
réseau ne peut produire, suivant la droite AB parallèle à l'ai-
mantation, qu'un champ variant avec la même période. L'inté-
grale de ce champ suivant AB étant nulle, il sera alternative-
ment positif et négatif. Il faudrait donc, pour que l'action ma-
gnétisante de contact fût due à la distribution des pôles dans

SUR LA NATURE DU CHAMP MOLECULAIRE

207

la matière aimantée, que les molécules ne se déposassent que là
où le champ est positif. Cela serait déjà bien étrange. Mais
il le serait encore bien davantage que cette préférence pour les
régions de champ positif se conservât à travers une couche de
métal étranger dont l'épaisseur est de 38'"'", c'est-à-dire de
200 molécules environ.

Quant à l'impossibilité d'un champ magnétique uniforme
suivant AB, elle est contenue dans ce qui précède ; elle est par-
ticulièrement intuitive en considérant l'intégrale du champ sui-
vant ABCD.

Fii

Fis. 6.

9. Rapprochement entre l'action magnétisante de Matirain
et le champ moléculaire

L'idée de rapprocher le curieux phénomène découvert par
Maurain du champ moléculaire s'impose. L'un et l'autre ont
une parenté marquée avec un champ magnétique en ce sens
qu'ils provoquent l'orientation de molécules pourvues d'un
moment magnétique et nous avons vu pourquoi Jii l'un ni
l'autre ne peuvent être un champ magnétique ordinaire.

Considérons une cathode aimantée de Maurain et supposons
la matière homogène jusqu'à la surface.

En un point quelconque du plan P (fig. 6) le champ molécu-
laire est la moitié de ce qu'il serait si la matière était illimitée.

208 SUR LA NATURE DU CHAMP MOLÉCULAIRE

Or les points du plan P sont à une distance égale à un rayon
moléculaire du plan Q passant par les centres de la couche
superticielle. Je vais chercher suivant quelle puissance de la
distance au plan Q cette action doit décroître pour devenir, à
la distance 38-''', égale à 1 ,65 gauss, valeur qui mesure l'action
magnétisante de Maurain.

Le fer cristallise en cubes. Si Ton admet que chaque atome
occupe un volume égal au cube de sou diamètre d et que le
nombre des atomes dans l'atome-gramme est 6,8.10"% on trouve

d = O'^'' , 22 .

Le champ moléculaire du fer est voisin de 7.10" gauss. Cette
valeur est moins certaine que celle du champ moléculaire dans
la magnétite, par exemple, parce que le fer n'est pas parmi les
substances pour lesquelles la variation thermique de l'aimanta-
tion suit la loi théorique. Une nouvelle incertitude provient de
ce que le fer électrolytique n'est probablement pas identique
au fer ordinaire. Mais si l'on remarque que les champs molécu-
laires calculés pour les trois métaux, fer. nickel et cobalt, sont
assez voisins les uns des autres, il semble indiqué d'adopter
pour le fer de Maurain la même valeur 7.10" que pour le fer
ordinaire. On a donc

38 X" 3,5.10''

V0,11/ 1,65 '

d'où

w -= 2,5 .

Une erreur notable sur le champ moléculaire a une très
faible influence sur ce résultat. En le doublant ou en le divi-
sant par 2, on obtient pour l'exposant 2,6 et 2,4. De même, le
résultat est assez peu sensible à l'évaluation plus ou moins
exacte de la région où le champ moléculaire est égal à la moitié
de la valeur normale. Si l'on doublait la distance de cette région
au plan Q, on trouverait n = 2,8 au lieu de 2,5.

Il s'agit maintenant de ramener cette loi d'action en fonction
de la distance à un mur indéfini à la loi d'une action élémentaire
émanant du centre de chaque molécule. Considérons un élé-
ment de volume à la distance r du point A (tig. 7). Amplifions
toutes les dimensions linéaires dans le rapport X en prenant A

SUR LA NATURE DU CHAMP MOLECULAIRE

209

comme centre d'homothétie. L'élément de volume est aug-
menté dans le rapport X% et si m est la puissance de r avec
laquelle l'action élémentaire décroît, l'élément d'intégration
décroîtra comme X'"-^ . 11 faut donc augmenter de 3 l'exposant
de la loi d'action trouvée avec un mur indéfini pour obtenir
celui de la loi élémentaire.

Dans ce raisonnement, on suppose implicitement le mur
homogène. Cette manière de faire, légitime quand la distance
de A au mur est grande, cesse d'être rigoureuse
quand on descend à des valeurs voisines du dia-
mètre moléculaire. Sous cette réserve, on trouve
donc pour la loi élémentaire une décroissance avec
la puissance

VI = s + 2,5 = 5,5

de la distance.

Malgré les difficultés de principe rencontrées dans le
calcul et la faible précision des données numériques,
l'accord avec la loi d'action, déduite de la seule con-
sidération du champ moléculaire dans les alliages, est nette-
ment favorable à l'hypothèse de l'identité des deux phéno-
mènes.

10. La sphère d'action moléculaire.

Admettons la loi d'action en raison inverse de la sixième
puissance de la distance et cherchons le diamètre de la sphère
d'action moléculaire. Le champ moléculaire peut être considéré
comme résultant de l'addition des champs produits par des
couches sphériques d'épaisseur unimoléculaire. Il est alors
donné par

4' + (^ G)*- •-(»)'-••]■

La valeur de cette somme est ~ = 1,082 ; si on l'arrête au
nième terme, on a, pour le reste.

^"~[(»r-F17 + •••]< 3^3

210 SUR LA NATURE DU CHAMP MOLÉCULAIRE

L'erreur commise en prenant w = 4 est inférieure à 7200*

On peut donc, avec cette approximation, attribuer à la
sphère d'action moléculaire un diamètre égal à 9 fois celui de
la molécule.

Ce résultat est de nature à éclairer le phénomène qui se pro-
duit dans les premiers moments de l'électrolyse, lorsque l'ai-
mantation n'a pas encore atteint sa valeur normale. Cette
région de passage a dans le fer une épaisseur de 80-"-, environ
40 fois plus forte que celle qui donne au champ moléculaire sa
valeur normale à \ ,00 près. La région oii le champ moléculaire
n'a pas encore sa pleine valeur a donc dû être inobservable
dans les expériences de Maurain. Mais si le champ moléculaire
et, avec lui, l'aimantation forte existent, il n'en résulte pas
nécessairement qu'elle ait la même direction dans toutes les
parties. Il se peut qu'au début l'aimantation s'établisse suivant
le hasard de la formation des premiers cristaux, mais avec une
légère prédominance dans la direction du champ. Lorsque
l'épaisseur croît, cette prédominance devient de plus en plus
forte, parce qu'elle est produite par l'action simultanée du
champ extérieur et des couches précédentes déjà partiellement
influencées.

Le fait observé par Maurain, que dans un champ extérieur de
10 à 15 gauss (de l'ordre de grandeur du champ coercitif,
20 gauss, mais inférieur à lui), les propriétés spéciales des pre-
mières couches disparaissent, semble d'accord avec cette ma-
nière de voir.

Conclusions.

Le champ moléculaire et l'action magnétisante de Maurain
ont l'un et l'autre la propriété d'orienter les molécules douées
d'un moment magnétique comme le ferait un champ magnéti-
que ordinaire. Dans la théorie des ferromagnétiques, le champ
moléculaire s'ajoute au champ extérieur pour former une
expression homogène. L'action magnétisante, de son côté, est
mesurée par opposition à un véritable champ magnétique. Mais
l'un et l'autre de ces phénomènes ne peuvent être un véritable
champ magnétique. Les théorèmes fondamentaux du magné-
tisme et l'extrême grandeur des ettéts s'y opposent.

SUR LA NATURE DU CHAMP MOLECULAIRE 211

Si l'on admet que l'action élémentaire qui produit le champ
moléculaire émane d'un point et agit sur un point dans la
molécule, on peut déduire, sans autre hypothèse, des expé-
riences sur les alliages que cette action élémentaire décroît avec
la sixième puissance de la distance.

Pour tirer parti numériquement des expériences de Maurain,
il faut s'engager davantage dans la voie des hypothèses. Il faut
admettre : 1° l'identité de nature de l'action magnétisante et
du champ moléculaire ; 2° que le champ moléculaire à la sur-
face d'un mur indéfini formé de la matière aimantée soit égal à
la moitié du champ moléculaire dans la profondeur; 3" que l'on
peut remplacer la sommation des effets des molécules voisines
par une intégration qui revient à substituer à la matière discon-
tinue une matière fictive continue ; 4° que l'action varie suivant
une puissance de la distance: 5° que la discussion de Maurain,
tendant à établir que les couches de métal intermédiaire sont
continues, soit probante ; 6' accepter de se servir de données
numériques grossièrement approchées. Si toutes ces conditions
sont remplies, on trouve, pour la loi de variation avec la dis-
tance, la puissance 5,5 d'accord avec la loi déduite de l'étude
des alliages.

Les hypothèses 2" et 3° sont les plus contestables. On serait
affranchi de l'une et de l'autre, et en même temps de 1° et
peut-être de 6° si l'expérience de Maurain avait été faite avec
plusieurs valeurs du champ contraire, mesurant, par consé-
quent, l'action magnétisante à plusieurs distances.

Le champ moléculaire et l'action magnétisante de Maurain
peuvent-ils être électrostatiques ?

Si le champ moléculaire était électrostatique, il pourrait fort
bien produire les effets requis par la théorie du ferromagné-
tisme, si l'on attribue en même temps que leur moment magné-
tique une polarité électrique permanente aux molécules. Le
fait que la molécule possède un moment magnétique n'inter-
vient plus alors comme cause, mais comme réactif de l'orienta-
tion par le champ moléculaire. Quand on fait intervenir un

212 SUR LA NATURE DU CHAMP MOLÉCULAIRE

champ extérieur, ce ne sont plus les champs, mais les moments

qu'ils produisent qui s'ajoutent.

L'objection tirée de l'ordre de grandeur disparaît. En effet,

Debye ' a développé récemment une théorie des phénomènes

diélectriques variables avec la température qui a une grande

analogie avec la théorie du champ moléculaire. Dans cette

théorie, Debye fait usage, pour relier le champ électrosta-

4
tique niterne à la polarisation, du facteur ^tt de Lorentz et

o

trouve ainsi des couples électrostatiques suffisants pour lutter
contre l'agitation thermique et placer le point analogue au
point de Curie à une distance notable au-dessus du zéro absolu.
Il suffirait donc que les corps magnétiques eussent des moments
diélectriques comparables à ceux des diélectriques à constante
variable avec la température comme par exemple le rutile, pour
que l'aimantation spontanée s'ensuive. Si l'on ramène tous les
phénomènes à des électrons en mouvement, on peut se rendre
compte directement que les actions électrostatiques doivent
être d'un autre ordre de grandeur que les actions magnétiques.
En ett'et, la force d'attraction magnétique de deux électrons en
mouvement de translation parallèle est à leur répulsion élec-
trostatique comme le carré de leur vitesse de translation au
carré de la vitesse de la lumière ".•

Cependant il est pi'obable, sinon certain, que l'hypothèse du
champ moléculaire électrostatique doive être rejetée, malgré
ses avantages. Elle est en opposition formelle avec une loi
d'action décroissant avec la sixième puissance de la distance.

Quant à l'action magnétisante de Maurain, le fait qu'elle ne
peut s'exprimer au moyen d'un champ dérivant d'un potentiel
s'oppose aussi bien à ce qu'elle soit électrostatique que magné-
tique.

Nous sommes donc amenés en tin de compte à attribuer les

> Debye, Phys. Zeitschr., t. XIII, 1913, p. 97.

- Cette remarque a été faite par H. -A. Lorentz au cours d'une conver-
sation ayant pour objet les difficultés auxquelles se heurte le champ
moléculaire supposé magnétique. Je suis aussi très obligé à M. Einstein
de l'attention qu'il a accordée aux idées exposées dans ce Mémoire en
les discutant amicalement avec moi.

SUR LA NATURE DU CHAMP MOLÉCULAIRE 213

phénomènes étudiés à des forces d'une nature encore inconnue.
Mais, comme le moment magnétique n'est pas essentiel à la
production de ces forces et sert peut-être seulement à les
rendre sensibles, il se peut fort bien qu'elles jouent un certain
rôle dans d'autres phénomènes naturels. L'un de ceux dont le
rapprochement s'impose est celui des cristaux liquides de
0. Lehmann où le réactif est optique pour une orientation de la
matière semblable au ferromagnétisme spontané et disparais-
sant comme lui quand l'agitation thermique est suffisante.

FROTTEMENT INTÉRIEUR

DES VERRES

EN FONCTION DE LA TEMPÉRATURE

PAR

C. E. GUTE et M"« S. VASSILEFF

(Avoc la planche VI)

INTRODUCTION

La Structure isotrope des verres et les analogies qu'ils pré-
sentent avec les liquides surfondus, font présumer que leur
étude au point de vue du frottement intérieur doit présenter
quelques simplifications ou du moins quelques analogies avec
le frottement intérieur des liquides, particulièrement aux tem-
pératures élevées où l'on se rapproche davantage de l'état
liquide.

La méthode proposée est celle du double fil (employée antérieu-
rement par MM. C.-E. Guye, Freedericksz et Schapper). Cette
méthode convient particulièrement pour les hautes tempéra-
tures, car d'une part la torsion s'effectue sans traction (c'est-à-
dire sans charge) et d'autre part, l'amortissement du fil d'acier
de suspension peut être négligé par rapport à celui du fil d'ex-
périence.

Les essais antérieurs avaient montré que le frottement inté-
rieur, et par conséquent le décrément logarithmique, aux basses
températures est en général très petit. Il semble même pro-
bable qu'alors les causes amortissantes extérieures, telles que
la résistance de l'air et la communication des vibrations du fil
à son support peuvent influer sur la valeur du décrément que

FROTTEMENT INTERIEUR DES VERRES, ETC. 215

l'on attribue au frottement intérieur de la matière et troubler
ainsi complètement le phénomène.

Au contraire, aux températures élevées pour lesquelles le
frottement intérieur devient très considérable, l'action des
forces perturbatrices devient tout à fait insignifiante et n'agit
pas sensiblement sur l'allure du phénomène.

Nos expériences ont été effectuées sur des fils de verre étiré ;
elles s'étendent à des limites de température comprises
entre 20° et 36û^ Primitivement nous nous étions proposé d'étu-
dier seulement la variation du décrément en fonction de la
température, mais en présence de la grande complexité du
sujet, nous avons été amenés à élargir un peu le champ de nos
recherches et à les compléter par quelques essais destinés à
déterminer l'influence d'autres facteurs, tels que la durée d'os-
cillation et l'amplitude. Nous avons également étudié la courbe
même du mouvement amorti ; enfin nous avons tenu à nous
rendre compte du degré d'isotropie des fils par quelques essais
au microscope polarisant.

Les expériences que nous allons résumer paraissent jeter un
iour intéressant sur le frottement intérieur en général. Elles
nous ont en effet montré que ce phénomène, très complexe chez
les métaux, se simplifie dans le cas des verres.

Dans l'exposé qui va suivre, nous donnerons d'abord la des-
cription du dispositif que nous avons utilisé, puis la manière
d'effectuer lés observations et enfin les résultats obtenus.

Description du dispositif

Dispositif général

Comme nous l'avons rappelé, nous avons employé la méthode
et le dispositif que MM. CE. Guye et Freederikcsz ont utilisés
déjà dans leurs recherches sur le frottement intérieur des mé-
taux aux basses températures ^ En ce qui concerne les détails
de ce dispositif et la manière de procéder, nous renverrons donc
le lecteur au mémoire précité.

' MM. C.-E. Guye et, V. Fréderikcz Frottement intérieur des solides
aux basses températures. Arch. des Se. phi/s. et nat., 1910.

216

FROTTEMENT INTERIEUR DES VERRES

Nous nous bornous à reproduire ici la figure représentant
'appareil et à mentionner les modifications que nous avons dû

apporter soit dans le dispositif, soit
dans les manipulations. Ces modifi-
cations ont été rendues nécessaires
par les conditions différentes dans
lesquelles le travail actuel s'est
effectué.

C'est ainsi que nous avons dû mo-
difier la partie inférieure A de l'ap-
pareil (fig. 1). Cette partie, telle
qu'elle était dans l'appareil, pri-
mitif, se prêtait mal à la fixation
des fils de verre. En effet, lorsqu'on
introduisait au moyen de la glissière
FF le manchon, qui doit entourer le
fil de verre, celui-ci se cassait pres-
que chaque fois que la pince de ser-
rage placée à son extrémité infé-
rieure venait heurter la partie creuse
de la pièce A, Pour supprimer cet
inconvénient, nous avons construit
le manchon de manière que sa partie
inférieure A pût s'enlever complète-
ment. Elle n'était soudée au reste
de l'appareil qu'après avoir recou-
vert complètement le fil par la partie
B du manchon.

En outre, toujours dans le but d'é-
viter les chocs, nous avons arrondi
les bords intérieurs de la pièce A
(fig. 2) ainsi que ceux de la pince
inférieure a.
Dans ces conditions, les chocs
,,,.., plus ou moins forts étaient évités,

■"'^"^^ la pince glissait très doucement

Fig. 1 dans la partie inférieure de A.

EN FONCTION DE LA TEMPÉRAPURE

217

Nous croyons bien faire de donner quelques détails sur la
marche générale que nous avons suivie pour introduire le fil de
verre, cette opération étant particulièrement délicate.

Après avoir amené le miroir fixé sur l'équipage en face de la
fenêtre, et cela par la torsion du lil supérieur, on ajustait la
partie inférieure de l'appareil, après en avoir supprimé la
pièce A.

Cela fait, on fixait le tube inférieur au reste de l'appareil au
moyen de trois pinces Z (fig. 1). Ensuite on soudait de nouveau
la pièce A dans laquelle, à l'aide de la vis a
(fig. 2) on fixait l'extrémité inférieure du fil, en
faisant préalablement le réglage du miroir.

Nous avons éprouvé également quelques diffi-
cultés chaque fois qu'il a fallu changer le moment
d'inertie dans le but de faire varier la durée
d'oscillation.

On ne pouvait pas procéder de la même ma-
nière que dans les expériences sur les métaux, les
fils de verre étant très fragiles et ne supportant ^'"' '
pas les petites secousses inévitables dans cette opération.

Nous sommes arrivés à écarter cette difficulté en plaçant
sous la boite contenant les anneaux qui servent à modifier le
moment d'inertie, une planchette perforée. Lorsqu'on descend
l'équipage, il vient s'y appuyer et en pressant fortement avec
les mains la boîte contre la planchette, on pouvait alors changer
les anneaux placés à son intérieur sans soumettre le fil d'expé-
rience à des secousses.

Suspension des fils

La suspension des fils d'expérience présentait quelques diffi-
cultés. Les fils de verre ne pouvant pas, à cause de leur fra-
gilité, se fixer directement dans les pinces, notre premier soin
a été de trouver une substance qui ne se ramollit pas dans les
limites de température de nos expériences.

Nous nous sommes arrêtés à une pâte de silicate de soude et
de silice amorphe dont l'emploi nous a été indiqué par M. A.
Brun. Nous avons ainsi obtenu une masse d'aspect vitreux, avec

Ahciiives, t. XXXVII.

Mars l'Jl'i.

218 FROTTEMENT INTÉRIEUR DES VERRES

laquelle nous avons rempli de petits cylindres de laiton ayant
de 0,5 à 0,6 mra. de diamètre et 2 centimètres de longueur.
C'est à l'intérieur de ces petits cylindres que l'on engage les
extrémités du til d'expérience sur toute la longueur du cylindre.
En séchant cette pâte devient très dure et très adhérente au
vei're, elle ne se ramollit pas à la température la plus élevée de
nos expériences.

Une fois les fils ainsi préparés, on laissait durcir la pâte de
silicate pendant trois ou quatre jours, après quoi ils pouvaient
être utilisés. On fixait alors le cylindre inférieur dans une pince
aux bords arrondis, l'opération étant effectuée en dehors de
l'appareil, et on introduisait le cylindre supérieur dans la pince
h (fig. 1) soudée à la tige C de l'équipage. Cela fait, ou procé-
dait, pour la mise en place de l'appareil, de la même manière
que pour les fils métalliques.

Mode de chauffage

Quant au chautt'age du fil d'expérience, nous nous sommes
servi d'un transformateur et d'un manchon de laiton entourant
le tube inférieur AB de l'appareil.

Ce manchon se termine par deux tiges de laiton qui plongent
dans deux gros godets de mercure. Du transformateur aux
godets, le courant est amené par l'intermédiaire de deux câbles '
formés de trois gros fils conducteurs. L'intensité du courant
primaire seule était mesurée au moyen d'un ampèremètre. Nous
dirons plus loin quelques mots sur la graduation de cet instru-
ment en fonction de température.

Dans le circuit primaire du transformateur, nous avons inter-
calé deux rhéostats, ce qui permettait de faire varier l'intensité
du courant dans de larges limites (de à 10 ampères). Pour de
petites variations — fractions d'ampère — nous avons employé
un rhéostat à glissière.

Estimation de la températwe

Nous avons trouvé commode et suffisamment précis d'estimer
les températures indirectement, par les indications d'un am-

EN FONCTION DE LA TEMPERATURE

219

pèremètre placé sur le primaire. A chaque valeur de l'intensité
du courant indiquée par l'ampèremètre, correspondait très ap-
proximativement une certaine valeur de la température à la-
quelle était porté le manchon sous l'influence du courant.

Pour ett'ectuer la graduation, nous avons opéré de la manière
suivante : A la place du tube intérieur AB de l'appareil, nous
avons disposé dans le manchon un thermomètre à mercure.
Après que le courant de 1 ampère fut établi, le manchon com-
mença de s'échauffer. Trois quarts d'heure après, l'équilibre de
température était atteint, et le thermomètre s'arrêtait à une
valeur déterminée. On attendit encore un quart d'heure pour
s'assurer que l'état d'équilibre était bien atteint, et l'on nota

ne

l

Z, '^ ^ V '^

Fig. 3

soigneusement la température correspondant à 1 ampère d'in-
tensité du courant primaire. On ht de même pour les intensités
de 2, 3, 4... etc. ampères, jusqu'à la température de 360'.

Mais cette méthode de graduation à l'aide d'un thermomètre
à mercure ne nous a pas permis de dépasser 360°, limite supé-
rieure de nos expériences.

En rapportant les intensités du courant sur l'axe des abscis-
ses et les températures sur l'axe des ordonnées, nous avons
obtenu la courbe approximative des températures (fig. 3 ).

220 FROTTEMENT INTÉRIEUR DES VERRES

Mesure des amplitudes

Pour avoir uue précision suffisante dans la mesure des ampli-
tudes, nous avons employé la méthode d'enregistrement photo-
graphique déjà utilisée par M. C.-E. Guye en collaboration avec
MM. Freedericksz et Schapper.

Les épreuves photographiques ayant été développées, on ef-
fectuait sur elles les mesures d'amplitude au moyen d'une
lourde règle en laiton divisée en demi-millimètres. On arrivait
ainsi à faire des lectures par estimation de 0,1 mm. à 0,2 mm.
près. Les amplitudes mesurées étant de 5 à 30 cm., on voit que
la précision était relativement grande.

Pour rendre plus facile la comparaison des résultats, nous
avons enregistré sur chaque feuille de papier sensible, deux ou
trois courbes correspondant à des lancements différents. Nous
avions ainsi, pour chaque expérience, trois séries de résultats
qui, tous, sans aucune exception, se sont montrés rigoureuse-
ment concordants.

Remarquons encore et insistons sur le fait que pour chaque
impulsion la xwsition du zéro a été vérifiée deux fois : avant la
mise du système eu mouvement et après avoir attendu que
l'équipage fut revenu dans sa position d'équilibre. Dans aucun
cas nous n'avons pu constater de changement appréciable du
zéro. Devons-nous regarder ce fait comme une preuve de l'ab-
sence de déformations permanentes produites par les impulsions
précédentes? Nous n'avons pas fait de recherches spéciales pour
pouvoir répondre catégoriquement à cette question. Nous nous
bornons seulement à indiquer l'absence de la variation du zéro
comme un fait d'expérience de nature à donner aux résultats
une plus grande comparabilité.

Causes d'erreurs

Avant d'entrer dans la discussion plus' détaillée des résultats
de nos expériences sur des fils de verre de diverses qualités,
nous voulons dire quelques mots sur les différentes causes d'er-
reurs et sur la limite de précision de la méthode que nous avons
employée.

EN FONCTION DE LA TEMPERATURE 221

La cause d'erreur la plus importante réside dans l'existence
des frottements parasites qui peuvent influer sur l'amortisse-
ment des oscillations, et dans cette catégorie il faut mentionner
particulièrement la résistance de l'air et la communication des
vibrations du fil à son support.

Bien que le coefficient du frottement intérieur d'un gaz soit
théoriquement indépendant de la pression, il n'en est pas de
même de l'amortissement. Cela tient probablement au fait que
l'équipage mobile et particulièrement le miroir dans son mou-
vement entraîne suivant la pression une quantité plus ou moins
grande de gaz. On sait que dans ce cas, la densité du fluide in-
tervient dans l'expression de la résistance au mouvement.

Il y a donc avantage à diminuer autant que possible la pres-
sion à l'intérieur de l'appareil. C'est ce que nous avons fait au
moyen d'une trompe à eau qui réalisait un vide de 25 à 30 mm.
de mercure.

Par cette raréfaction, on diminue aussi l'importance des cou-
rants de convection à l'intérieur de l'appareil, et par consé-
quent les perturbations qui peuvent en résulter.

Nous avons fait deux mesures avec le fil de verre ordinaire à
la température de 310°. L'une dans Tair à la pression normale,
l'autre à la pression de 25 mm. Les décréments logarithmiques
correspondants sont respectivement 0.03410 et 0,0330. On voit
que pour une difterence de pression assez notable, la variation
de décrément est de 3 "/o à peu près. (Il est donc permis d'ad-
mettre qu'avec un vide de 20 à 30 mm., l'erreur commise
devient tout à fait insignifiante et nous pouvons dans une pre-
mière approximation la négliger complètement, le frottement
intérieur du fil d'expérience étant très grand.

Les autres causes d'erreur sont plus difficiles à contrôler. On
peut toutefois distinguer : 1° les secousses et les perturbations
provenant de l'extérieur, 2" le frottement parasite au point
d'attache du fil et 3" les mauvais lancements de l'équipage qui
peuvent influer le mouvement lorsqu'on doit donner plusieurs
impulsions successives. Nous reviendrons plus loin sur cette
dernière cause d'erreur.

En ce qui concerne les secousses et les perturbations venant
de l'extérieur nous admettons, d'accord avec M. Voigt et d'au-

222 FROTTEMENT INTERIEUR DES VERRES

très expérimentateurs que leur effet n'a pas, eu général, un
sens déterminé, leur action résultante étant nulle. Elles ne
sont guère à craindre parce que nous avons pris la précaution
d'installer notre appareil dans une partie du bâtiment très sta-
ble, près des murs d'angle et dans le sous-sol.

D'ailleurs, la meilleure preuve que ces perturbations ne se
produisaient pas fut la régularité des courbes obtenues par l'en-
registrement photographique et la concordance des résultats.

En terminant, nous voulons faire quelques remarques sur la
précision avec laquelle a été déterminée la températute du fil.
En effet, le thermomètre à mercure que nous avons utilisé pour
la graduation de l'ampèremètre ne se trouvait pas dans le tube
AB où était placé le til de verre. Par conséquent, lors de l'in-
troduction du fil les conditions n'étaient plus celles que nous
avions utilisées pour la graduation et nous n'étions pas tout à
fait certains de connaître avec une très grande précision la tem-
pérature des fils. En tout cas, pour une intensité de courant
donnée, nous étions à peu près assurés d'avoir toujours une
température bien déterminée.

Du reste, dans nos expériences la fixité de la température
est plus importante que sa détermination exacte.

A-fx A a

Discussion de l'équation I ^_ -p f jt + c6 =

Nous nous proposons de discuter un peu plus en détail cette
équation dont l'importance nous paraît être très grande, tant
pour le frottement intérieur du verre que pour la théorie du
frottement intérieur en général.

Notre système d'enregistrement photographique permettait
de réaliser une vitesse de 14 tours par minute. Avec une pareille
vitesse ou pouvait suivre le mouvement de l'équipage. Nous
reproduisons sur la planche VI une partie de la courbe ainsi
obtenue et sur laquelle ont été enregistrées huit oscillations com-
plètes et successives de l'équipage pour le fil de verre de plomb ^

' Les mêmes courbes, pour le verre ordinaire et le verre d'Iéna se
rapprochent davantage de la sinusoïde non amortie (le coefficient du

EN FONCTION DE LA TEMPERATURE 223

L'hypothèse du frottement intérieur proportionnel à la vitesse
et indépendant de l'amplitude, donne à l'équation du mouve-
ment la formule bien connue suivante :

si on néglige le frottement intérieur du fil d'acier auxiliaire.

I est le moment d'inertie du système ; c le couple de torsion
du fil d'expérience ; / le coefficient du frottement intérieur de
ce fil.

Pour bien mettre en évidence comment cette hypothèse se
traduit graphiquement, nous allons rappeler brièvement les
propriétés bien connues de cette équation.

L'intégrale a généralement pour expression

f| = Ooe-"' sin cot

ou, si l'on déplace l'origine des temps, à l'instant oii le système
se trouve à son maximum d'élongatiou

= 606-" cos Oit (2)

C'est cette dernière formule que nous avons utilisée pour véri-
fier nos expériences.
En posant

et en introduisant l'intégrale (2) dans l'équation (1\ on obtient

2IA

-Vr^""^-

'- T

Les oscillations successives sont isochrones ; le mobile passe
par sa position d'équilibre (6 = 0), avec une vitesse dirigée
dans le même sens, aux époques séparées par des intervalles de
temps multiples de la période T.

frottement intérieur étant très petit pour ces deux genres de verre) mais
l'aspect général ne diffère pas sensiblement de ce qu'on voit sur la
planche VI.

224 FROTTEMENT INTERIEUR DES VERRES

Lorsqu'il n'y a pas d'amortissement, la durée d'une oscilla-
tion est donnée par la relation suivante :

To= 271

\/!

Mais dans le cas du mouvement oscillatoire amorti, il n'y a
pas une durée d'oscillation définie. Nous avons alors envisagé
la pseudo-période T, toujours plus grande que la période Tp
de la relation précédente et qui jouit des propriétés d'une pé-
riode réelle d'un mouvement oscillatoire sinusoïdal.

Mais les intervalles de temps séparant le passage par la posi-
tion d'équilibre du maximum d'élongation correspondant ne

T

sont plus égaux à j .

Eu effet, les époques de la déviation maxima (v = 0) sont
données par la condition

— %e-'"a sin at + f),)e-'"c) cos at =
006-"' (6> cos (ot — a sia cot) =

d'oîi l'on tire la condition des passages par les positions d'élon-
gation maxima

Ci

tg cot = —

L'intervalle de temps séparant les deux passages consécutifs

par la position d'équilibre, n'est donc pas coupé, comme on sait,

en deux parties égales par l'époque pour laquelle l'élongatiou

est maximum. Le temps nécessaire pour aller de 6 = à 6

T a
maximum est -j ^ . Le temps que met le mobile pour reve-

T a
nir à la position d'équilibre est égal à j -j- — , . Ces deux va-
leurs de temps diffèrent très peu, tant que a qui est proportion-
nel à / est petit.

Les amplitudes décroissent suivant une progression géomé-
trique. Soit, en effet, e^ et 62, deux amplitudes appartenant à
deux oscillations consécutives et prises du même côté par rap-
port à la position d'équilibre.

EN FONCTION DE LA TEMPÉRATURE 225

D'après ce qui précède, le mobile arrive dans la position de
ces deux élongations aux époques données par la condition

t = T -\- kT
où k représente la suite des nombres entiers. On a donc

Oj _ «-«(T + ST)

6, ~ e-a{T + kT + T)

et

(Il

Ce rapport est constant ; par conséquent, les amplitudes dé-
croissent suivant une progression géométrique.
Si a est petit, on a

e"' = l + aT
d'où

Quant à la pseudo-période T, elle se calcule de la manière
suivante :
Comparons T^ et T

Vr^£

To \/ 1 _ .^ 81c ' 32jr-I-

V ^ 4lc

Or

^^"^=21 = ^

très approximativement, d'où

Z -1 A.

on voit aisément que la différence entre T et T„, même pour un
amortissement considérable, ne dépasse pas un dix-millième
pour = 0,0108.

Tels sont brièvement rappelés les principaux caractères d'un
mouvement oscillatoire dont la force amortissante est propor-
tionnelle à la vitesse de la déformation.

(A suivre)

QUELQUES REMARQUES

CONCERNANT LES

LUEURS CRÉPUSCULAIRES DU CIEL

p. GRUIVER

I. Remarques générales.

L'année 1912 a été, par ses nombreuses anomalies, particu-
lièrement féconde pour l'optique de l'atmosphère terrestre et,
d'une manière générale, a réveillé l'intérêt de maint natura-
liste pour les beaux phénomènes de coloration crépusculaire du
ciel. Ayant nous-mêmes fait des observations^ suivies (mais
malheureusement pas aussi régulières que nous l'aurions voulu),
nous nous permettons de donner ici un certain nombre de re-
marques à ce sujet.

Rappelons d'abord le caractère général des phénomènes cré-
pusculaires, tels qu'ils se présentent par une belle soirée,
surtout dans les mois d'automne. — Quelques instants après le
coucher du soleil, l'horizon occidental apparaît sur une longue
distance coloré de teintes claires, variant d'un rouge-cuivre (ou
grisâtre), jusqu'à un jaune verdâtre. Nous nommerons ces colo-
rations superposées eu lignes horizontales les couches horizon-
tales (Horizontal Streifen). Elles sont surmontées par un seg-
ment d'une vive clarté (argenté ou avec teinte jaunâtre) dont
les dimensions vont d'abord en augmentant et dont l'intensité

' Beobachtungen der Dâmmerungserscheinungen uncl des Alpengliihens
in Bern, publiées dans les Mitteilungen der Naturforschenden Gesell-
scliaft in Bern, de 1903 à 1914.

LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL 227

est extrêmement variable d'uii jour à l'autre; nous nommerons
ce segment l'auréole du soleil couchant. Par exception cette au-
réole paraît plus ou moins nettement limitée par un cercle
d'une très faible couleur brun-rouge (ou même gris brun) qui
ne peut être autre chose que le cercle de Bishop, phénomène
bien connu depuis les éruptions du mont Krakatoa en 1883.
L'auréole, après avoir atteint un maximum d'éclat, semble dis-
paraître derrière les couches horizontales qui elles aussi pâlis-
sent lentement.

Mais bientôt après, environ dix à quinze minutes après le
coucher du soleil (celui-ci se trouvant à 2°-3° sous l'horizon), le
ciel bleuâtre montre, à une hauteur variant de 15°-25° une
tache plus ou moins nette, d'une couleur indécise, grise-viola-
cée-pourpre, parfois aussi une faible lueur générale sans limites
précises. Rapidement cette tache s'étend et s'illumine. Après
cinq à dix minutes, le soleil étant à environ 4° sous l'horizon,
cette tache atteint son maximum d'intensité et couvre, en
forme d'un grand segment, une grande partie du ciel occiden-
tal d'une magnifique lueur pourprée (rose de fleurs de pêche),
c'est la première lumière pourprée (Erstes Purpurlicht). Son
intensité, son extension, sa forme sont extrêmement variables ;
comme forme elle peut paraître en segment, ou en cercle pres-
que complet, ou en anneau circulaire, etc. ; très souvent elle se
présente comme un magnifique fuseau de rayons pourpres,
entrecoupé de rayons bleus (couleur du ciel) et alors il est
facile de se rendre compte que ces interruptions sont causées
soit par des montagnes cachées. sous l'horizon, soit surtout par
des nuages dont l'ombre se projette sur la partie colorée. Enfin
cette lumièi-e sera parfois séparée nettement des couches hori-
zontales pâles qu'elle surmonte, d'autres fois, au contraire, elle
paraîtra se confondre insensiblement avec ces couches qui
prennent alors une légère teinte rose — un phénomène qui ne
nous semble pas encore suffisamment éclairci.

Le maximum d'extension étant atteint, la lumière pourprée
commence à se rétrécir et semble glisser distinctement der-
rière les couches horizontales. En ce moment la coloration de
la lumière pourpi'ée va plutôt encore en augmentant, se trans-
formant en des teintes d'un pourpre plus foncé (violacé), puis

228 LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL

rapidement l'intensité diminue; les couches horizontales ce-
pendant s'illuminent à nouveau d'une clarté rouge dorée bril-
lante ou au moins rouge orangé. Bientôt la lumière pourprée
ne forme qu'un large ruban rose au-dessus des couches hori-
zontales et, dix à douze minutes après son maximum, disparaît,
laissant ces couches former une longue ligne, nettement limitée,
d'un rouge de feu quelquefois très intense.

A ce moment le soleil est à environ 6° sous l'horizon ; le cré-
puscule civil est terminé, la nuit commence à tomber, il n'est
plus guère possible de lire en plein air; mais les lueurs crépus-
culaires ne sont pas encore terminées. A peine cinq minutes
passées (le soleil est à environ 7° sous l'horizon), une seconde
lueur plus indécise et plus faible que la première se montre
parfois à une certaine hauteur du ciel occidental. Peu à peu
elle devient un peu plus intense et forme la seconde lumière
yourp-ée (Zweites Purpurlicht), plus foncée, moins intense que
la première et surtout très vague dans ses contours. Elle aussi
descend lentement et se cache après une quinzaine de minutes
(le soleil étant à environ 10° sous l'horizon), derrière les cou-
ches horizontales, se confondant avec elles. Puis ces couches
elles-mêmes pâlissent, prenant des teintes brunes-verdâtres ;
environ une heure après le coucher du soleil, les colorations
ont complètement disparu et une demi-heure plus tard, c'est la
nuit qui fait son entrée définitive, le crépuscule astronomique
est arrivé à sa fin, le soleil étant à 16°-18° sous l'horizon ^

Les colorations du ciel occidental ont leurs reflets fidèles au
ciel d'orient et ce reflet donne lieu, là, où nos alpes sont visi-
bles, aux splendides phénomènes de « l'Alpenglûhen ». Le
soleil étant déjà couché pour l'habitant de la plaine, ses rayons
atteignent pourtant encore les cîmes neigeuses de nos mon-
tagnes et les couvrent d'une éclatante lueur qui passe
d'une teinte orangée à un rouge toujours plus foncé : c'est le
vrai Alpenglulien, la coloration des Alpes par illumination di-

' Nous ne ferons que mentionner que les observations très précieuses
de F. Schmid, à Oberhelfenswyl, font prévoir un rapport possible entre
les phénomènes crépusculaires et la lumière zodiacale qui en formerait
comme une suite.

LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL 229

recteS Eu même temps l'horizon oriental prend une teinte rouge
pourpre à orangée, formant des couches horizontales colorées
analogues à celle de l'occident, mais d'une couleur nettement
différente. Cette zone illuminée que nous nommerons la lueur
anticrépusadaire (Gegendàramerung) commence cependant
bientôt à se séparer de l'horizon, simultanément avec l'Alpen-
gliiheu qui se retire sur les cîmes élevées. Lentement surgit
alors au-dessus de l'horizon oriental une zone de couleur gris-
bleue (parfois un bleu d'acier) qui n'est autre chose que Vom-
bre de la terre (Erdschatten) projetée dans l'atmosphère. Cette
ombre dépasse en général les cîmes de nos Alpes quand le
soleil est environ à 2° sous l'horizon (cependant la réfraction
atmosphérique peut sensiblement altérer cette indication) et en
ce moment les parties neigeuses ont un aspect gris-cadavéreux.
L'ombre terrestre monte toujours, bordée du beau ruban de la
lueur auticrépusculaire qui, après un maximum d'éclat, pâlit,
s'élargit et se confond peu à peu avec le ciel bleu au-dessus et
avec l'ombre grisâtre au-dessous. Le moment, d'ailleurs très
difficile à fixer, de la disparition de cette lueur correspond assez
exactement à l'instant du maximum d'intensité de la première
lumière pourprée.

La couleur cadavéreuse ne dure que quelques instants,
bientôt les Alpes semblent reprendre vie et se couvrent d'une
très légère teinte rosée (couleur de chair humaine) dont l'inten-
sité est très variable. En ce moment il est parfois possible de
distinguer à l'horizon oriental une nouvelle zone d'un rose jau-
nâtre (ou brun-grisâtre) ; évidemment ces secondes lueurs sont
dues à la réflexion diffuse de la première lumière pourprée qui,
en ce moment, est en train de disparaître; nous les nommerons
la seconde lueur anticréiyusculaire (zweite Gegendâmmerung).

* D'après nos observations il nous semble que c'est une erreur, assez
répandue, d'attribuer le vrai « Alpengliihen » à la seconde coloration
des Alpes. Les beaux phénomènes intenses de coloration des Alpes sont
produits par les rayons directs du soleil, tant qu'il est à l°-2'' sous
l'horizon. Parfois naturellement des nuages à l'occident, invisibles pour
l'observateur, font disparaître un instant les lueurs qui reviennent un
instant après de nouveau, mais qui, en réalité, sont toujours encore la
suite de la première coloration des Alpes.

230 LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL

Sur les tlancs neigeux de nos Alpes, elle peut atteindre une
intensité suffisante pour les faire luire d'une coloration rouge
relativement intense, c'est la jJremière recoloration ou la seconde
coloration des Alpes (erstes Nachgliihen oder zweites Alpenglû-
hen) qui, d'après son origine, a nécessairement un caractère
vague, vaporeux, sans ombres précises, se formant et s'éva-
uouissant d'une manière difficile à contrôler. Avec la seconde
lueur anticrépusculaire s'élève lentement là peine visible), la
seconde ombre terrestre ; une troisième lueur anticrépuscu-
laire, produite par le reflet de la seconde lumière pourprée, et
couvrant les alpes d'une seconde recoloration (zweites Nach-
glùhen, drittes Alpenglùhen) n'a jamais pu être observée par
nous à Berne.

Remarquons encore que la première ombre terrestre se perd
peu à peu en s'élevant dans le ciel bleu et que sa limite n'appa-
raît qu'environ une demi-heure après le coucher du soleil
(celui-ci étant à peu près 7° sous l'horizon), quand elle a déjà
dépassé le zénith et qu'elle commence à redescendre lentement
vers l'occident, enveloppant lentement le firmament céleste
dans le voile de la nuit. Rappelons enfin que, comme nous
l'avons pu observer dans quelques cas rares, parfois lapremière
lumière pourprée, formée par un fuseau de rayon, s'élève jus-
qu'au delà du zénith et traverse en de longues lignes roses le
firmament, divergeant d'abord, puis convergeant de nouveau et
se réunissant dans une lueur étendue à l'orient, formant ainsi
la lueur anticrépusculaire.

L'explication des colorations célestes a préoccupé depuis
longtemps les physiciens et, dans les grandes lignes, la théorie
de ces phénomènes paraît être trouvée.

Les calculs de Lord Rayleigh^ semblent établir clairement
que la couleur hlene du ciel est due à la réflexion diff"use des
rayons du soleil à des particules, suspendues dans l'atmos-
phère, dont le diamètre est sensiblement plus petit que la lon-

' Lord Rayleigh (J. W. Strutt), PhU. Mag. (4) 41, p. 107, 274, 1871 ;
(51 12, p. 81. 1881 ; (5) 47, p. 375, 1899.
M. Planck, BerUner Akad, 1904, p. 740.

LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL 231

gueur des ondes lumineuses. Non seulement ce calcul (qui
donne naturellement une loi de réflexion absolument différente
de celle de l'optique des corps relativement grands par rapport
aux ondes lumineuses) rend compte de la couleur bleue du ciel,
mais particulièrement aussi des phénomènes si intéressants de
la jJolarisaiion de la lumib'e céleste. Nous n'insisterons pas sur
cette théorie qui a été développée d'une manière si géniale par
J.-L. Soret ^ et complétée plus tard par A. Hurion", puisque
c'est dans ces Archives mêmes qu'elle a été publiée. Nous rap-
pelons seulement que les mesures intéressantes des phénomènes
de polarisation (spécialement la détermination de la position
des points neutres, dit d'Arago et de Babinet, oii cette polari-
sation disparaît) qui, sous l'instigation de M. Ch. Jensen'* s'or-
ganisent de plus eu plus, nous permettent de scruter l'état de
notre atmosphère et de ses variations d'une manière inatten-
due. Mentionnons pourtant que les mesures photométriques de
l'intensité du bleu du ciel ont permis de contrôler quantitati-
vement la formule de Raylegh et que ces calculs ont démontré
que ces particules, nécessaires pour la formation de la couleur
bleue, étaient de l'ordre de grandeur des molécules gazeuses;
de sorte que ce sont très probablement les molécules de l'atmos-
phère elles-mêmes qui, par hi réflexion diffuse, produisent
l'azur bleu de notre firmament \

Si, selon cette théorie de Rayleigh, les molécules de l'air réflé-
chissent surtout la lumière bleue et violette, elles doivent laisser
passer par contre les ondes de couleur jaune et rouge. La colo-
ration des couches horizontales à l'occident, ainsi que la pre-
mière lumière anticrépusculaire à l'orient s'expliquent aisément
par cette théorie : les rayons solaires, devant traverser une cou-
che atmosphérique épaisse, obtiendront une couleur nettement
jaune à rouge, et les rayons réfléchis à l'orient aux couches de

' J.-L. Soret, Arch. des Sciences phys. et nat. (3), 20, p. 429, 1888,

- A. Hurion, Annales de chimie et physique (7) 7, p. 456, 1896.

• F. Busch etCh. Jensen, Tatsachen und Theorien der atmosphàrischen
Polarisation. Hamburg 1911.

^ Cette conception donne un nouvel appui à l'hypothèse de la struc-
ture moléculaire de la matière. Voir J. Perrin dans la « théorie du
rayonnement », Rapport du congres Solvay, 1912, p. 224.

232 LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL

vapeurs et de poussières, passaut une seconde fois une couche
de l'atmosphère, seront donc nécessairement d'un rouge encore
plus distinct. Tous ces phénomènes cependant seront nécessai-
rement altérés par suite de l'impureté de l'air; l'atmosphère
contient jusqu'à des hauteurs relativement élevées des vapeurs,
des poussières, des particules de tout genre et, d'une manière
générale, l'effet de ces impuretés diminuera aussi la pureté des
colorations : ainsi le bleu du ciel est toujours mitigé par une
couleur gris-blanche et les couches horizontales du crépuscule
présentent des nuances brunes et grises souvent très prédomi-
nantes.

Mais, d'un autre côté, ces particules d'un diamètre relative-
ment grand (par rapport aux ondes lumineuses), produisent de
tout nouveaux phénomènes. C'est à eux que nous devons les
belles colorations crépusculaires. En effet, d'après les lois de la
diffraction de la lumière, un très grand nombre de particules
de formes et dimensions identiques, répartis complètement irré-
gulièrement dans un espace, produisent un phénomène de dif-
fusion absolument semblable à celui d'une seule ouverture, de
même forme et dimension, dans un écran. Il suffit donc que des
poussières ffnes, d'une structure plus ou moins uniforme, soient
suspendues en grand nombre dans l'atmosphère pour que l'effet
de diffraction devienne visible. Ces poussières ne doivent pas
nécessairement être sphériques — si seulement leurs dimensions
sont à peu près les mêmes et si leur orientation est tout à fait
irrégulière, il est à prévoir que l'effet total de diffraction res-
semblera à celui produit par une ouverture circulaire dans uû
écran. Le soleil, dont les rayons traverseront une pareille
couche, sera donc entouré des cercles colorés tels que nous les
coimaissons bien et que nous les observons en regardant contre
une petite lumière à travers une plaque de verre saupoudrée
de lycopodium. Les calculs détaillés de ces phénomènes, faits
par E. LommeP démontrent que ce sont les colorations rouges
qui prédomineront dans ce cas-là.

Ainsi le cercle brun rouge qui, après les éruptions volcani-
ques du Krakatoa, entoura longtemps le soleil et que l'on dési-

'E. \.Lomme\,Abhandl.derbayr. Alcademie Mûnchen (II) 19 — 1897.

LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL 233

gne. d'après l'observateur qui le découvrit \ le cercle de Bishop,
doit être attribué à cet etïet de diffraction des poussières volca-
niques. La détermination de son diamètre (environ 12° de rayon
intérieur, 22° de rayon extérieur), permet de calculer le diamè-
tre moyeu des poussières qui le produisent. Les calculs de
Peruter" donnent une valeur de 0,00185 mm. (tandis que les
molécules qui déterminent la couleur bleue du ciel n'ont qu'un
diamètre de l'ordre de grandeur deO,0000001 mm). C'est surtout
M. A. Riggenbach^ qui, par ses observations très minutieuses,
a tâché de démontrer que la première lumière pourprée est en
principe le même phénomène que le cercle de Bishop, c'est-à-
dire qu'elle aussi est un résultat de l'effet de diffraction dans
l'atmosphère. Ici aussi nous ne nous arrêterons pas aux détails
de cette théorie * et à toutes les difficultés qu'elle soulève, cons-
tatant seulement qu'il paraît vraiment hors de doute que les
lumières pourprées du crépuscule soient réellement des phénomènes
de diffraction (compliqués par des causes secondaires) , produits
par de fines poussières, plus ou moins homogènes, suspendues
dans notre atmosphère à des hauteurs de 5 à 22 km.

La question qui se pose immédiatement à tous ceux qui
admettent cette théorie, c'est de savoir d'où proviennent ces
poussières. Il ne peut s'agir ici des poussières qui remplissent
les couches inférieures de l'atmosphère et qui sont particuliè-
rement denses au-dessus de nos centres civilisés ; ces poussières
peuvent avoir une influence sensible sur les phénomènes de
polarisation et sur la coloration des couches horizontales, mais
non pas sur les lumières pourprées ; c'est la raison pour laquelle
l'observation de ces dernières nous donne de précieux renseigne-
ments sur l'état des couches de l'atmosphère entre 5 à 20 km.
au-dessus du niveau terrestre.

Si ces poussières sont d'origine terrestre il ne peut s'agir que
de poussières volcaniques, projetées par de violentes éruptions

' J. Kiessling, Die Dàmmerungserscheinungen im Jahre 1883 und
ihre physikal. Erklârung. Hamburg und Leipzig 1885.

^ Pernter-Exner, Meteorologische Optik. Wien. 1910, p. 470.

^ A. Riggenbach, Beobachtungen liber die Dâmmerung, Basel 1886.
Habilitationschrift.

^Voir Riggenbach, Pernter, Kiessling. v. Lommel, etc., l. c.

Archives, t. XXXVU. — Mars 191'». 17

234 LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL

à une hauteur suffisante et qui, en suite de leur ténuité, ne
descendent qu'avec une très grande lenteur vers le sol. Les
courants atmosphériques les entraînent avec eux et les dissé-
minent dans les contrées les plus diverses, les transformant en
de vrais nuages poussiéreux avec tout le caractère vai'iabled'un
nuage, paraissant et disparaissant et reparaissant dans des
intervalles très irréguliers ; ce n'est que dans le courant des
mois ou même des années qu'ils disparaissent définitivement
en s' éparpillant peu à peu dans toute l'atmosphère. Il est géné-
ralement admis aujourd'hui que les lueurs intenses crépuscu-
laires des années 1883-85 et 1902-03 doivent être ramenées à
cette cause : l'éruption du Krakatoa en 1883 et celle du Mont-
Pelée en 1902.

Mais une autre idée s'impose de plus en plus à l'attention des
physiciens : c'est la 'pénétration de poussière cosmique dans
l'atmosphère terrestre qui elle aussi pourrait former des nuages
poussiéreux tout-à-fait identiques à ceux dont nous venons de
parler. Nous n'invoquerons comme appui de cette hypothèse
que le phénomène du passage de la comète de Halley, dans la
nuit du 18/19 mai 1910 (qui d'ailleurs n'a pas causé de phéno-
mènes particulièrement sensibles), et que la théorie d'Arrhénius
d'après laquelle le soleil émettrait continuellement un rayonne-
ment corpusculaire (électrisé ou neutre) qui pénétrerait aussi
partiellement notre atmosphère. Dans ce dernier cas la forma-
tion de ces nuages cosmiques devrait être en relation avec l'ac-
tivité solaire, donc aussi avec le nombre des taches solaires. Cer-
taines observations semblent etï'ectivement être en rapport avec
ce dernier.

Enfin, si nous nous rendons compte que les observations des
lueurs crépusculaires démontrent une très grande fluctuation de
ces phénomènes, la question se pose, si pour chaque renouveau
de ces lueurs il faut admettre la formation de nouveaux nuages
corpusculaires, ou si peut-être ces nuages ne seraient pas tou-
jours là en plus ou moins grand nombre et que des facteurs
météorologiques suffiraient à expliquer la visibilité ou l'invisi-
bilité des lueurs produites par ces nuages. Nos observations
semblent faire ressortir (en harmonie avec d'autres observa-
teurs) que l'intensité et le développement général des colora-

LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL 235

tioiis crépusculaires dépend à un certain degré de la situation
météorologique. D'une manière générale nous avons pu cons-
tater que les belles et grandes lueurs ne s'observent que quand
un anticyclone, avec gradients faibles, couvre la partie sud-
ouest de notre continent, avançant jusqu'au milieu ou même
jusqu'au delà de la partie centrale de l'Europe. Si la réparti-
tion des isobares est sensiblement différente on peut s'attendre
presque sûrement, même par un ciel extrêmement pur, à ne
voir que des lueurs faibles ou du moins ne présentant aucun
éclat particulier. Par contre r observation d' une lumière pourprée
intense, même sur un ciel en partie couvert de nuages, laisse
présager pour le lendemain une journée claire.

II. Observations des lueurs crépusculaires pendant
les onze dernières années.

Un examen rapide de nos observations des onze dernières
années, complétées de quelques résultats d'autres observateurs,
précisera ce qui vient d'être dit.

La poussière volcanique du Mont-Pelée (^8 mai 1902) a fait sa
première apparition en Europe vers le milieu de juin, produi-
sant un affaiblissement notable de la transparence du ciel (obser-
vée entr' autres par M. H. Dufour ^ à Lausanne et M. A. Gockel -
à Fribourg) et se révélant par de subites anomalies dans la
position des points neutres de Babinet et d'Arago ^ et influent
aussi le cce/ficient de polarisation de la lumière du ciel en pro-
duisant un fféchissement de ce coefficient (Kimball^ à Wasbing-
ton). Mais ce fut surtout l'apparition de phénomènes crépuscu-

' H. Dufour, Comptes-rendus de Paris, 136. p. 713, 16 mars 1903.

-A. Gockel, Meteorologische Zeitschrift. 7 juin 1903.

' Voir Busch et Jensen, l. c. p. 219. Les distances de ces points neutres
du soleil (resp. du point antisolaire) varient pendant les années 1903-06
de la manière suivante, d'après les observations de Busch :

1903 1904 1905 1906 (année normale).

Babinet : 43° -14° 32°— 17° 25''— 17° 20°— 17°
Arago : 30°— 18° 25°— 20° 23° -20° 21° -19°

*Kimball, voir Busch et Jensen, l. c. p. 402.

236 LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL

laires de grande intensité et particulièrement d'une durée anor-
malement longue qui devint frappante. M. A. Forel ^ constata
déjà en juillet l'accroissement de ces lueurs en Suisse, mais ce
n'est que vers la fin d'octobre qu'elles firent apparition un peu
partout en Europe et, chose curieuse, revinrent avec une cer-
taine périodicité vers la tin de novembre, de décembre et de
janvier 1903.

Ce n'est que depuis la seconde moitié de décembre 1902 que
commencent nos propres observations à Berne. Le 23 décembre
1902 par exemple la lumière pourprée se développe d'une
manière extrêmement brillante, sa durée n'est cependant pas
abnorme si on la compare avec les observations des dates ana-
logues en 1905, 07, 09, 12, 13 (.où en général la lumière pour-
prée disparait vers 5 h. 15) ; mais l'intensité de coloration des
couches horizontales devient extrêmement forte et se prolonge
jusque vers six heures, tandis que les observations correspon-
dantes des années ci-indiquées donnent comme moment de dis-
parition de ces colorations 5 h. 25 à 5 h. 40. Le 27 janvier 1903
la lumière pourprée est de nouveau très intense, mais aussi de
durée normale (comparée avec les dates similaires de 1907 et
1911) et de nouveau les couches horizontales gardent longtemps
leur lueur intense, jusque vers 6 h. 30, tandis qu'aux dates cor-
respondantes des autres années ces lueurs disparaissent vers
6 heures. Le mois de février 1903 qui, en général, est caracté-
risé par un manque frappant de coloration tant soit peu intense
(même par un ciel clair), présente encore à trois reprises de
belles lumières pourprées ; cependant la longue durée de colo-
ration des couches horizontales ne persiste plus. Peu à peu les
lueurs perdent leur caractère extraordinaire, deviennent depuis
le mois d'octobre de nouveau plus intense, et puis lentement
diminuent eu nombre et en intensité : ainsi nous avons compté
en 1903 environ 22 cas, en 1904 encore 15 cas, en 1905 encore
12 cas de lumière pourprée dépassant la normale. Parallèlement
à ce recul les autres auomaUes atmosphériques (transparence
du ciel, position des points neutres, coefficient de polarisation)
disparaissent plus ou moins rapidement.

' A. Forel, Arch. d. Se. phys. et nat., 1905 (4), 19. p. 219.

LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL 237

Si le recul est incontestable, il n'est pourtant pas très mar-
qué dans nos observations. En général celles-ci tendent plutôt
à continuer l'impression que les facteurs météorologiques jouent
un rôle essentiel dans le développement des phénomènes cré-
pusculaires (voir plus loin), et en particulier aussi que l'aspect
de ces phénomènes varie extrêmement avec les saisons. La
seconde moitié de l'année, août-décembre, est décidément plus
favorable à un beau développement des lueurs crépusculaires
que les pi-eraiers mois de l'année qui, surtout de février en
avril, sont si pauvi-es en belles lueurs.

L'année 1906 présente un recul marqué. Cette année a été la
plus riche en observations ; mais avec 25 cas de lumière pour-
prée normale, il n'y en eut que 10 d'exceptionnels et 50 de fai-
bles ! Les éruptions du Vésuve (du 7-8 avril et suivants) qui ont
causé dans l'Europe centrale un affaiblissement de la transpa-
rence du ciel ^ et de légères anomalies des phénomènes de
polarisation n'ont pas montré d'intluence sensible dans nos
observations, à moins que l'on ne mette sur leur compte que les
phénomènes crépusculaires relativement intenses ont tous paru
après le 8 avril ; à notre avis il s'agit là plutôt de différences
produites par les saisons et, en général, il se pourrait que la
situation météorologique de 1906, assez anormale, ait surtout
causé la faiblesse des lueurs crépusculaires. L'absence complète
de la seconde lumière pourprée correspond aussi à ce recul
général ; pourtant il ne faut pas y attacher une trop grande
importance, vu que nos observations se terminèrent souvent
avant le moment du développement éventuel de cette lumière.

1907 accuse, dans sa seconde moitié, un renouveau des phé-
nomènes crépusculaires. Sur 67 observations, 21 indiquent des
lumières pourprées exceptionnelles (toutes dans la saison favo-
rable de l'année). 16 des lumières pourprées normales, 20 des
lumières faibles, et 20 sont caractérisées par l'absence presque
complète de lumière pourprée malgré un ciel clair. Ici le trou-
ble atmosphérique optique a été observé généralement. Wolf, à
l'observatoire de Kônigstuhl - près Heidelberg, constate un

' Busch et Jensen, Z. c. p. 230.

- M. Wolf, Vierteljahrsschrift der Astronom. Gesellschaft 43, p. 207,
1908.

238 LES LUEURS CRÉPUSCULAIRES DU CIEL

abaissement de la transparence du ciel depuis le milieu de mai
jusqu'au 20 juin (la question, si ce trouble est causé par des
éruptions volcaniques en Italie, reste irrésolue), suivi de belles
lueurs crépusculaires. Les observations de Busch ^ concernant
la position des points neutres de Babinet et d'Arago donnaient
encore le 3 avril des valeurs normales pour ces positions, tandis
que le 10 mai une variation sensible est observée, concernant
surtout le point d'Arago (les distances du soleil, resp. du point
antisolaire sont : Babinet 20°-17°, Arago26°-]8°), qui peu à peu
disparaît de nouveau. Le coefticient de polarisation, observée à
Tortose" montre de nouveau une diminution indubitable, et
cette anomalie se prolonge en diminuant jusqu'en 1908. Rap-
pelons ici, sans nous permettre un jugement quelconque, que
l'année 1907 était une année de maximum d'activité solaire.

1908 présente un lent recul des phénomènes crépusculaires à
Berne. Nous n'avons noté que 14 lumières pourprées belles et
cette fois elles se concentrent plutôt vers le milieu de l'année
(3, 17, 18 mai, 27-28 juin.... 22 août), laissant supposer qu'il
s'agit encore des derniers restes des troubles atmosphériques de
1907 qui ne disparaissent que dans la seconde moitié de 1908.

Du 30 juin au 1"' juillet (et en partie aussi le 2 juillet) un
phénomène étrange fut observé dans une partie de l'Europe
septentrionale et centrale : il s'agit d'un prolongement très
étrange de la lumière crépusculaire jusque tard dans la nuit,
accompagné de nuages lumineux dans la nuit '\ Ce trouble
atmosphérique doit avoir été un phénomène de très courte
durée, les anomalies dans la polarisation de la lumière du ciel,
provoquées par lui, ne furent pas très remarquables et nos
observations crépusculaires donnèrent des lueurs qui, quoique
belles et nombreuses aux mois de juillet et d'août, ne montrè-
rent rien d'exceptionnel.

Dès lors, c'est le soi-disant état normal de l'atmosphère qui
s'établit jusque vers le milieu de 1912. Les années 1909, 1910,
1911 et la première moitié de 1912 se distinguent par l'absence
presque absolue de lueurs intenses. Il est vrai que dans ces

' Busch et Jensen, L c, p. 227.
- Idem, Ibid., p. 417.
■'' Idem, Ibid., p. 2.30.

LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL 239

années-là, et spécialement pendant la période de sécheresse et
de chaleur de l'été 1911, nos observations ont été particulière-
ment irregulières et incomplètes, mais néanmoins la constata-
tion générale de lueurs faibles est très frappante.

L'année 1912 par contre a donné lieu, comme nous l'avons
déjà indiqué au commencement de cet article, à des troubles
atmosphériques extrêmement forts. Il n'est pas possible de
mentionner ici les observations innombrables publiées à ce
sujet \ et nous nous bornons à indiquer quelques points essen-
tiels. — Du 6-8 juin, le volcan Katmai en Alaska subit une érup-
tion formidable, de sorte que les cendres émises s'amassèrent
durant ces trois jours entr'autressur l'île avoisinante deKodiak,
à 130 km. de distance, en une couche de 45 cm. d'épaisseur. 11
est hors de doute qu'une grande partie de ces cendres ait formé
un groupe de nuages poussiéreux qui ont fait leur voyage à
travers l'atmosphère. M. Kimball à Washington constata le
10 juin un affaiblissement notable de la transparence du ciel,
accompagné de variations de la position des points neutres de
polarisation céleste. M. Wolf à Heidelberg constata cette ano-
malie de transparence le 20 juin, M. de Quervain, dans son
expédition groënlandaise, en fut frappé à peu près à la même
date en plein miUeu de l'Inlandeis, Wilke à Berlin observa le
trouble des points neutres le 28 juin et M. Busch à Arnsberg
(en Westphalie), empêché par le mauvais temps d'observer
plus tôt, contirma pleinement l'existence de ces troubles dès le
14 juillet (Babinet : 40°-17°, Arago : 3r-10'). Une enquête,
provoquée par M. Maurer, démontra que sur une vaste étendue
les instruments autographes de l'insolation solaire accusaient
un affaiblissement notable de celle-ci, affaiblissement qui dimi-
nua lentement et disparut vers le milieu d'octobre.

î^os observations à Berne (qui malheureusement furent pres-
que complètement interrompues du 8 avril au 23 juillet), d'ac-
cord avec d'autres observateurs, spécialement avec M. Busch,

' Citons par ex. : G. Hellmann, Meteorolog. Zeitschrift, 30, p. 34, 1913;
Ch. Jensen, Meteorolog. Zeitschrift, 30, p. 81, 1913; J. Maurer, Meteo-
rolocj. Zeitschrift, 30, p. 182, 1913; Busch, Meteorolog. Zeitschrift, 30,
p. 321, 1913; C. Dorno, Meteorolog. Zeitschrift, 39, p. 580, 1912 et 30,
p. 465, 1913.

240 LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL

doiiiieiit des résultats inattendus. A l'inverse des observations
faites jusqu'à ce jour, donnant d'intenses lumières pourprées
dès que le nuage volcanique apparaît, la période du 23 juillet
au 14 octobre paraît absolument dénuée de lumières pourprées
belles ou même normales ; par contre l'auréole est d'une inten-
sité extraordinaire et les couches horizontales présentent des
colorations en partie très vives. Durant les mois d'été, ces ano-
malies diminuent en intensité et vers le milieu d'octobre il se
produit un changement subit : le 9 octobre à Arnsberg, le
14 octobre à Berne, la lumière pourprée apparaît tout à coup
en grande intensité. Dès cette date M. Busch enregistre 11 cas
de lumières pourprées intenses jusqu'à la tin de l'année, nous
en comptons 9, tandis que dans toute la période précédente (du
P"' janvier au 14 octobre^ nous n'observions qu'une seule fois
une lueur intense.

Ces contrastes étranges et différents des phénomènes de
1902-1903 deviennent encore plus difficiles à expliquer par le
fait qu'un certain nombre d'observateurs ont constaté très clai-
rement des troubles atmosphériques avant le 6 juin. M. Eginitis,
à Athènes, a nettement observé un affaiblissement de l'insolation
dès le 7 avril, M. Schmid, à Oberhelfenswyl, a observé en mai
des phénomènes analogues au cercle de Bishop et M. Dorno à
Davos décrit le 4 mai un halo solaire d'une beauté extraordi-
naire.

L'explication donnée par M. Dorno ^ nous paraît pour ie
moment la plus plausible. M. Dorno distingue deux causes net-
tement différentes des troubles de l'année 1912 : d'une part la
présence de nuages poussiéreux (et il nous semble qu'ici il
faille bien penser en tout premier lieu aux cendres du Katmai)
et d'autre part la présence de couches vaporeuses (Stratus)
très élevées et très fines et claires ; cette dernière hypothèse est
confirmée par les observations directes de M. A. Wigand le
28 septembre 1912 et le 5 janvier 1913 qui, dans ses ascensions
de ballon, constata l'existence d'une zone vaporeuse à des hau-
teurs de plus de 7000 m. Il est évident que ces couches vapo-
reuses devaient causer un affaiblissement notable de la transpa-

' Dorno, Meteorolog. Zeitschrift 30, p. 465, 1913.

LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL 241

reuce du ciel, ainsi que des variations de la position des points
neutres, facilitant aussi le beau développement de l'auréole,
transformant l'éclat des couches horizontales du crépuscule,
produisant les phénomènes du cercle de Bishop et autres ; d'un
autre côté il est possible que ces zones absorbantes aient empê-
ché le plein développement de la lumière pourprée, A mesure
que cette zone disparaissait (dans le courant de l'été et au
commencement de l'automne), le bleu du ciel reprenait sa cou-
leur normale et les phénomènes de diffraction pouvaient rede-
venir visibles. D'après Dorno c'est avec le 10 octobre que dis-
parurent définitivement ces zones troublantes, et aussitôt les
poussières volcaniques, suspendues dans l'atmosphère, purent
faire sentir leur présence par les beaux phénomènes mentionnés
ci-dessus. Nous n'entrerons pas dans les détails de cette hypo-
thèse qui d'ailleurs n'explique pas encore suffisamment les
troubles observés avant l'éruption du Katmai, troubles qui
pourraient avoir pour causes des phénomènes cosmiques encore
inconnus.

L'année 1913 présente encore, d'après M. Dorno, la suite des
anomalies de 1912. Nos observations ne donnent rien de remar-
quable pour les premiers mois de l'année, si l'on excepte une
observation de la seconde lumière pourprée le 11 février. Ce
n'est que pendant quelques beaux jours de la hn de mai et
commencement de juin que les lumières pourprées deviennent
quelque peu intenses, puis — par une analogie assez frappante
avec l'année 1912 — les phénomènes crépusculaires ne dépas-
sent plus la normale (mais sont pourtant accompagnées de se-
conde lumière pourprée) tout le courant de l'été, et ce n'est
que vei-s le milieu d'octobre que les belles lueurs reprennent
avec intensité. Le 19 novembre une lueur très intense se pro-
duit et à la fin de novembre et au commencement de décembre
les lumières pourprées atteignent un très beau développement
surtout caractérisé par l'apparition presque régulière d'une
seconde lumière pourprée. Malheureusement les mois d'hiver
plongent en général notre ciel de Berne sous un voile épais de
brouillards qui empêchent de suivre les lueurs consécutivement
pendant un temps un peu long. Mais les colorations violettes-
pourprées que cette mer de brouillard présentait à certains soirs

242 LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL

laissent prévoir que les phénomènes crépusculaires étaient in-
tenses toute la première moitié de décembre — correspondant
à la situation météorologique de cette période.

III . Fhotométrie de la lumière pourprée.

Nos conclusions, basées essentiellement sui' la statistique des
lumières pourprées intenses, peuvent donner lieu à maintes
objections.

D'un côté, ce dénombrement statistique devient parfois un
peu illusoire, puisque chaque année un certain nombre de soi-
rées claires ne figure pas dans la liste; puis, les observations
elles-mêmes ne sont pas toutes faites d'une manière identique :
le lieu d'observation et avec lui les parties de l'horizon visible
varient, et le temps et l'attention voués à l'examen des lueurs
ne sont pas toujours les mêmes. Mais surtout toutes ces obser-
vations, même les plus soignées, ont un caractère excessive-
ment subjectif. Les indications des colorations et de leur inten-
sité ne diffèrent pas seulement d'un observateur à l'autre, mais
aussi pour le même observateur. Une inclinaison un peu mar-
quée de la tête, une fatigue des yeux ont déjà une certaine
influence; puis la manière dont les yeux de l'observateur sont
occupés entre deux observations subséquentes est extrêmement
importante; par exemple la lecture d'un journal entre deux
observations avait toujours pour suite un rehaussement sensi-
ble de l'éclat des lumières pourprées, tandis que le repos com-
plet de l'œil ne donnait pas des illusions pareilles. Puis la
lumière environnante (lumière artificielle devenant nécessaire
pour inscrire les notes vers la fin des lueurs), le cadre donné
par l'horizon (maisons claires ou sombres, arbres, etc.), le
contraste entre les lueurs crépusculaires et la lumière générale
du ciel et des alentours — tout cela exerce une influence nota-
ble sur l'impression que les lueurs produisent sur l'observateur
— et il est en général impossible de se soustraire à ces trou-
bles. Enfin, et c'est le point qui nous paraît essentiel, l'observa-
teur ne possède "pas de point de comparaison qui lui aiderait à
fixer la couleur et Vititensité de la lumière pourprée. Et pour

LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL 243

cette raison, malgré l'expérience donnée par une habitude d'une
dizaine d'années, il est souvent impossible de comparer avec
précision les lueurs de deux soirées difïérentes — et d'autant
plus la comparaison des observations réparties sur une dizaine
d'années devient une chose très délicate. Il ne faut pourtant
pas exagérer toutes ces causes d'incertitudes ; le caractère géné-
ral d'une lueur crépusculaire pourra toujours être déterminé
d'une manière suffisante pour savoir s'il s'agit d'un phénomène
faible, normal, ou d'une intensité extraordinaire. Mais néan-
moins la nécessité d'une plus grande précision devient très
désirable. C'est pour cette raison que uous avons commencé
l'été dernier une série de mesures spectro-pJwtoméiriques qui
devaient parer aux inconvénients que nous venons d'énn-
mérer.

Ces mesures photométriques n'ont qu'un caractère absolu-
ment préliminaire ; mais comme elles permettent déjà de dé-
duire quelques résultats généraux, il nous paraît utile de les
publier ici.

Depuis le 15 août 1913 jusqu'à la fin de l'année, nous avons
pu faire ces mesures à 17 soirées. L'appareil employé dans ce
but est un petit spectrophotomètre à main, construit sur nos
indications par MM. Fuess, de Berlin. La lumière du ciel, con-
centrée par une lentille sur une fente d'ouverture variable,
traverse deux niçois et peut donc être diminuée d'une manière
mesurable. Traversant ensuite un réseau de diffraction, elle est
décomposée spectralement et une fente mobile et variable per-
met d'isoler la partie voulue du spectre. Une petite lampe à
incandescence, nourrie par un accumulateur et maintenue à un
potentiel constant, projette par un prisme de réflexion sa lu-
mière constante sur la même fente et permet ainsi de comparer
l'intensité spectrale de la lumière pourprée à cette intensité
constante. En faisant d'ailleurs varier le potentiel de cette
lampe d'une manière connue ou en intercalant des écrans de
verre mat devant elle, il est possible d'adapter cette intensité
aux grandes variations d'intensité de la lumière pourprée.

Nos observations se concentrèrent sur la partie rouge du
spectre (de 625-655 [j.[j-.), la fente était toujours verticale; la
rotation du nicol peut être évaluée jusqu'à un demi degré ; la

244 LES LUEURS grépusculaires du ciel

durée d'une observation composée de deux mesures faites à
90 degrés de distance, était d'environ une demi-minute.

Les résultats n'atteignent, par la nature des choses, pas une
très grande précision. La lumière du ciel, elle-même faiblement
polarisée, n'est mesurée que par sa composante verticale. La
constante de l'appareil n'a pas pu être déterminée avec toute
l'exactitude désirable. Les difficultés de la photométrie que
chaque expérimentateur connaît sont augmentées par le fait que
les observations se font en plein air, c'est-à-dire au milieu d'une
lumière diffuse très désagréable. La lecture du cercle du uicol
et la notation des observations dans le rai-obscur, alternant
avec les mesures photométriques, est fatiguante pour les yeux,
surtout que les observations doivent se suivre rapidement, vu
les changements rapides de la lumière pourprée. Enfin, l'appa-
reil étant d'abord destiné à être tenu dans la main, il était très
difficile de fixer une partie précise du ciel, et involontairement
l'œil et la main cherchaient la partie la plus illuminée du ciel.
Pour cette raison, l'appareil fut plus tard posé sur un support
primitif, de sorte que les dernières observations donnent une
image plus fidèle du développement de la lumière pourprée que
les premières. Nous espérons d'ailleurs, avec un appareil per-
fectionné, atteindre cette année une plus grande précision dans
nos mesures.

Mais ces mesures, quoique encore imparfaites, suffisent plei-
nement pour comparer nos notes visuelles du développement de
la lumière pourprée aux observations photométriques.

Le tableau suivant nous donne cette comparaison.

Pour les hauteurs du soleil sous l'horizon, de — 2', 5 à — 5°,0
nous indiquons aux dates ci-nommées dans la première colonne,
en chiffres italiques, l'intensité photométrique mesurée dans le
rouge (dans des unités quelconques) et dans la seconde colonne,
en chiffres ordinaires, l'intensité visuelle. Cette dernière est
déterminée de la manière suivante : Nous désignons l'éclat de
la lumière pourprée, telle qu'elle se présente à notre œil, avec
6 degrés.

=- rien, 1 = faible, 2 = normal, 3 =:= beau, 4 = très beau,
5 = exceptionnellement beau.

Eu dessinant d'après nos notes une courbe, correspondante

LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL

245

à ces notations, il est facile (voir la planche ci-jointe), de dé-
duire l'intensité visuelle de demi en demi degrés de hauteur du
soleil. Naturellement ces courbes sont, comme nous l'avons dit,
excessivement subjectives.

22. VIII '

23. vm

2.

IX

22.

IX

25.

IX

13

X

18

X

Pkot. Vis.

Phot. Vis.

Phot.

Vis.

Phot.

Vis.

Phot.

Vis.

Phot.

Vis.

Phot.

Vis.

-2°,5

2,2

1,5

1,8

0,8

1,5

0,5

1,9

1,1

IJ

1,0

1,5

2,0

3,5

1,2

-3°,0

1,7

1,8

1.0

1,'-'

0,5

1,2

0,9

1,4

0,8

0,8

1,2

2,0

2,5

1,5

-3°,5

1,^

2,0

0,5

1,3

0,3

1,8

0,5

1,5

0,4

0,8

0,5

1,7

1,5

2,2

-4°,0

0,8

1,9

0,4

0,6

—

0,6

—

1,1

0,3

1,1

0,3

1,2

1,0

3,0

-4°,5

0,6

1,5

—

—

—

—

—

—

—

0,5

0,8

4,0

-5°,0

0,4

1,0

—

—

~

—

—

—

—

—

0,5

2,4

20

X

10. XI

29. XI

1.

XII

2.

XII

8.

XII

9. XII '

Phot.

Vis.

Phot. Via.

Phot. 1 Vis.

Pliot.

Via.

Phot.

Vis.

Phot.

Vis.

Phot. 1 Vis.

-2°,5

1,5

1,0

2,8

1,3

4,0

1,0

5,8

0,8

3,4

1,3

3,1

1,2

2,3

2,0

-3°,0

1,0

1,1

2,0

1,2

4,2

1,6

3,9

2,1

3,1

2,2

1,9

1,9

1,7

2,6

-3°.5

0,7

1,3

1,2

0,4

^,1

2,3

2,9

2,5

2.7

2,4

1,7

2,4

1,0

2,9

■4'',0

0,5

1,7

0,6

—

2,7

3,1

2,3

2,7

2,0

2,5

1,2

2,8

0,9

1,8

-4°.5

0,4

1,8

—

1,9

3,5

—

3,0

1,6

2,3

0,4

2,6

0,3

2,4

-5°,0

—

—

—

—

2,2

—

—

—

—

0,3

2,1

—

—

Les résultats des observations de décembre qui présentent le
maximum de précision sont indiqués par les courbes de la plan-
che ci-jointe.

Le résultat général qui ressort de ces chitiVes et qui se révèle
par un simple coup d'œil sur la planche — et qui d'ailleurs était
à prévoir, mais non pas d'une manière si frappante — se ré-
sume en ces mots :

Les intensités de la lumih'e pourprée sont un phénomène essen-
tiellement subjectif, déterminé en tout premier lieu par des effets
de contraste très marqués entre les parties crépusculaires du ciel
et l'illumination générale du ciel et de Vliorizon.

' Le 22. VIII et le 9. XII les colorations sont surtout dues aux reflets
de cirrus couvrant en partie le ciel occidental.

246 LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL

Eu etiet, tandis que la courbe visuelle monte fortement de

— 2°, 5 jusque vers — 3°, 5 ou —4°, puis redescend plus ou
moins symétriquement, la courbe photométrique tombe d'une
manière continue, à mesure que le soleil baisse sous l'horizon
(il n'y a que de très rares exceptions, par exemple le 29 novem-
bre, où l'intensité photométrique augmente un peu de — 2°, 5 à

— 3°). L'augmentation quelquefois si intense de la lumière
pourprée n'est donc pas un véritable renforcement de lumino-
sité, mais purement et simplement un effet de contraste. Les
moments de maximum d'intensité visuelle de la lumière pour-
prée (voir le 18. X, 29. XI, 8. XII, 9. XII), correspondant à des
intensités photométriques, ne dépassant pas la valeur 2,0, tan-
dis que la lueur faible du commencement de la lumière pour-
prée donne des intensités photométriques dépassant la valeur
5,0 (le 1. XII)!

Cela ne veut cependant pas dire que ces belles colorations
soient une pure illusion. Car les courbes photométriques qui,
après le coucher du soleil, descendent très rapidement (voir la
planche ; par exemple pour l'abaissement du soleil de 1" une
chute d'intensité de 20 à 6), indiquent tous un ralentissement
marqué dès que le soleil est à 2° ou 3° sous l'horizon, et ce
ralentissement est surtout net vers le moment où la lumière
pourprée atteint son intensité maximum. Il est donc hors de
doute que la lumière pourprée produit objectivement une nou-
velle coloration du ciel qui a pour suite un ralentissement de la
chute d'intensité lumineuse générale. Les mesures avec l'appa-
reil perfectionné pei-mettront peut-être de suivre encore mieux
l'intensité objective de la lumière pourprée.

Si nous comparons enfin les différentes soirées entre elles,
nous voyons aussi des différences très frappantes entre les in-
tensités photométriques et visuelles.

Par exemple le 18. X et le 29. XI présentent un magnifique
développement de la lumière pourprée (par un ciel très pur) et
les observations visuelles sont (vu leur grande approximation),
identiques, mais les mesures photométriques diffèrent sensible-
ment. Le même phénomène se produit entre le 2. XII et le 8. XII,
et ici les intensités photométriques sont plus fortes le 2. XII,
tandis que l'œil note une lueur plus intense le 8. XII. Compa-

LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL

247

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248

LES LUEURS CREPUSCULAIRES DU CIEL

rons enfin les valeurs de différentes belles soirées au moment
où le soleil est à —4°, 5 sous l'horizon, et nous trouvons :

! 22.VIII 18.x

20.x 1 29. XI 2. XII 8. XII

9.XU

;
Intens. photomét. 0,6 0,8

» visuelle. . 1,5 , 4,0

0,4
1,8

1,9 1,6 0,4
3,5 2,3 2,6

0,3
2,4

Il n'y a aucun rapport à établir entre ces deux intensités.
Mais, ceci n'est pas étonnant, vu que la clarté générale du ciel
se superpose à la lumière pourprée pour les lumières photomé-
triques, tandis que l'intensité visuelle dépend au contraire de la
différence de ces deux lumières. Peut-être sera-t-il possible de
mesurer l'intensité relative (photométrique) de la lumière
pourprée à la lumière générale du ciel et alors il sera plus aisé
de contrôler les impressions tellement personnelles que produi-
sent sur nos yeux les colorations si intéressantes du ciel crépus-
culaire.

Berne, 9 février 1914.

COIVIPTE RENDU DE LA SEANCE

DE LA

SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE

réunie à Bâle le 28 février 1914

Président : M. le pi-of. P. Weiss (Zurich).
Secrétaire : » H. Veillon (Bâle).

Président. Partie administi'ative. — M. Laue. Sur les phénomènes d'inter-
férences de rayons Rôntgen. — F. Himstedt. Sur la double réfraction
électrique. — Braun. Sur une mesure en valeur absolue du champ rayonné
par la tour Eiffel à Strasbourg. — H. Veillon. Quelques expériences de
radiotélégraphie. — Edgar Meyer et Walther Gerlach. Sur l'eff^et photo-
électrique de particules ultramicroscopiques aux basses pressions. —
A. Einstein. Méthode pour la détermination de valeurs statistiques d'ob-
servations concernant des grandeurs soumises à des fluctuations irrégu-
lières. — Ed. Guillaume. Sur la vitesse de la lumière. — E. Ratnowsky.
Sur la théorie électronique de la conductibilité électrique et calorifique. —
0. Bloch. Sur une question de méthode dans l'enseignement de l'électi-o-
technique générale. — A. Jaquerod. Diffusion du néon à travers le veri-e
ordinaire. — P. Chappuis. Sur la dilatation du mercure. — R. ïriimpler.
Nouvel instrument pour la détermination photographique des positions
d'étoiles fondamentales. — H. Konen. a) Sur le rayonnement de réson-
nance des vapeurs de S, Se, Te, P et As. — b) Sur les halos de lignes
de séries des métaux alcalins. — J. de Kowalski. a) Sur une lampe à
filament de tungstène utilisée comme source continue dans l'ultraviolet.
— b) Sur les différents spectres du mercure du cadmium et du zinc. —
F. V. Hauer. Sur quelques phénomènes de luminescence. — Matthies.
Sur les relations entre la luminescence et l'ionisation. — Bernoulli.
a) Dispositif pour engendrer des rayons restants et pour mesurer l'émis-
sion d'après la méthode de Hagen et Rubens. — b) Une démonstration
élémentaire de la formule de Planck. — H. Zickendraht. Recherches sur
les détecteurs h contact. — Fortrat. Actions du champ magnétique sur
les bandes spectrales. — M. Ziegler. Sur les propriétés magnétiques de
la Pyrrhotine. — De Freudenreich. Sur l'aimantation initiale en fonction
de la température. — G. Foex. Le pai'amagnétisme des cristaux. —
Pierre Weiss. Alliages des métaux ferromagnétiques. — Cabrera, Guz-
man et Moles. Etude magnétochimique des solutions de sulfate, de chlo-
rure et d'azotate de nickel. — Albert Perrier. Remarques à propos de
la nature du champ moléculaire.

.ARcriivES, t. XXXVn. — Mars 191'». 18

250 SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE

M. Pierre Weiss souhaite la bienvenue à M. le prof. Braun, de
Strasbourg- et à M. le prof. Himstedt, de Fribourg-en-Brisg-au
qui ont aimablement répondu à l'invitation qui leur avait été
faite. MM. les professeurs Lehmann et Konen par contre qui
avaient annoncé des communications ont été retenus à la dernière
heure.

Sur la proposition du président la Société décide de participer
à la publication des œuvres d'Euler par la souscription d'une
cotisation annuelle de 20 fr. Malheureusement les finances de la
Société ne lui permettent pas l'allocation d'une contribution plus
élevée à cette entreprise si importante de la Société helvétique des
sciences naturelles, mais elle espère démontrer du moins par cette
décision tout l'intérêt qu'elle prend à la bonne réussite de cette
œuvre.

M. Laue (Zurich). — Sur les pliénoinènes d'interférence de
rayons Rôntgen.

L'auteur montre d'abord, comme faisant suite à la communica-
tion qu'il a faite à la Société il y a une année, quelques clichés
d'interférences obtenus avec du sulfate de nickel tétragonal et du
béryl hexagonal.

Il indique l'extension donnée à la théorie par M. Debye ^ qui a
étudié l'influence de la température. Le résultat, très curieux au
premier abord, que ni la position, ni la netteté des points d'intei-
férence, mais que seule l'intensité est influencée par la tempéra-
ture, se trouve complètement confirmé par l'expérience. D'après
les recherches de M. de Brog-lie^, les points d'interférence de la
tourmaline ne changent ni en position, ni en netteté, que l'on fasse
l'expérience à la température de l'air liquide, à la température
ordinaire ou à celle du rouge vif. D'après les recherches faites par
l'auteur en collaboi-ation avec M. van der Ling-en ^, si l'on fait tra-
verser par des rayons Rôntgen provenant d'un même tube, d'une
part du sel g-emme à la température ambiante et d'autre part du
sel gemme à 300° G, on obtient les fig-ures d'interférences plus
inégalement vite dans le premier cas que dans le second.

Pour finir, l'auteur montre et explique le modèle de constitution
du diamant établi d'après les travaux de MM. W. H. et W. L. Bragg*

> P. Debye, Verh. d. D. Physik. Ges., 1913, 15, 678 et 738.

- M. de Broglie, Le Badium, 1913, 10, 186.

^ M. Laue et van der Lingen, Fhys. Zs., 1914, 15, 75.

' W. H. Bragg et W. L. Bragg, Proc. Boy. Soc, 1913, 89, 277. Un
exposé d'ensemble de toute la question paraîtra en avril dans le Livre
commémoratif de l'inauguration du nouveau bâtiment de l'Université de
Zurich.

SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE 251

F. HiMSTEDT (Fribourg'-en-Brisg'au). — Sar la double réfrac-
tion électrique.

L'auteur indique les recherches qu'il a faites avec un inter-
feromèti-e Zeiss-Rayleigh sur le CS, pour déterminer la variation
de la vitesse de la lumière parallèlement et perpendiculairement
aux lig'nes de force électriques.

Il a trouvé, en concordance avec les résultats de Aeckerlein, que
la lumière polarisée parallèlement aux lignes de force est accélé-
rée tandis que, polarisée perpendiculairement, elle est retardée,
donc, contrairement aux données de Kerr, que les deux compo-
santes subissent une influence mesurable. Mais, tandis que Aec-
kerlein, qui opérait avec des oscillations électriques, a trouvé la

valeur — 2 pour le rapport -^ , l'auteur qui a opéré avec

une tension constante, a trouvé — 4 pour ce même rapport.

D'après l'auteur, il n'est pas possible de tirer de ces recherches
des arguments pour ou contre l'une ou l'autre des théories en
cours, bien qu'il n'eût pas été possible de déterminer exactement
l'influence de l'électrostriction sur la double réfraction, un point
dont l'importance a déjà été relevée par M. Voig"t, lors de la dis-
cussion des recherches d'Aeckerlein.

Braun (Strasbourg-). — Sur une mesure en valeur absolue
du champ rayonné par la tour Eiffel à Strasbourg.

• La méthode de mesure a été basée uniquement sur l'emploi de
circuits fermés dont les dimensions linéaires sont petites par rap-
port à la long-ueur d'onde X. (Par exemple, 3 X 3 m. pour
X = 2200 m.). On peut alors, au moyen de tels circuits, détermi-
ner le champ par portion. Ce qu'on mesure, c'est l'amplitude f^^
du vecteur mag-nétique ; de cette façon, le champ est complètement
déterminé. Dans ces rechei'ches préliminaires, on a trouvé, par
deux sortes d'observations difl^érentes :

/"o = 0,36 . 10-^ gauss
/ô = 0,41 . 10~^ gauss

L'auteur croit que ces valeurs sont trop fortes. Si l'on prend
provisoirement f^, = 0,3. 10 ^ g., on trouve, pour l'amplitude du
champ électrique :

c„ = 0,09 volt : mètre

D'après des renseig-nements fournis par M. Ferrie sur les con-
ditions d'émission à la tour Eiffel, on a pu calculer le champ f^, en
faisant quelques hypothèses. On a trouvé ainsi

/o = 0,6.10"^ gauss

252 SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE

L'auteur croit que cette valeur est trop faible. Elle a été calcu-
lée dans l'hypothèse qu'il n'y a aucune absorption. Une chute du
champ à peu près au quart et non à la moitié de la valeur calculée
sans absorption, concorderait assez bien avec la théorie de Som-
merfeld.

H. Veillon (Bâle). — Quelques expériences de radiotélégra-
phie.

Grâce à l'entremise du Comité de la Société helvétique des
sciences naturelles nous avons pu obtenir des autorités f'étiérales
l'autorisation d'installer à l'Université de Bâle une station tle
T. S. F. comprenant un poste récepteur et un poste transmetteur.
Cette installation, encore modeste, a été faite par M. le D'' H.
Zickendraht et par moi avec les moyens dont dispose l'institut de
physique, et elle nous a permis déjà de reproduire, à titre d'essai,
quelques-unes des expériences importantes relatives à la question
des accouplements. Notre antenne réceptrice se trouve située sur
le BernouUianum où se trouvent également nos appareils récep-
teurs. Notre station expéditrice est située dans une autre partie de
la ville, dans la centrale des horloges au Nadelberg, où se trouvent
aussi les appareils de transmission. Une antenne formée d'un fil
unique d'une centaine de mètres est tendue de là jusqu'à la flèche
de l'église S'-Pierre. Des signaux furent donnés par ce poste et
furent reçus par la station réceptrice où ils furent rendus visibles
pour toute l'assistance au moyen d'un galvanomètre Einthoven
à fil unique projeté sur un écran. Nous recommandons ce dispo-
sitif très avantageux lorsqu'il s'agit de démonstrations de T. S. F.
devant un auditoire. L'expérience que nous fîmes voir au sujet
des théories de l'accouplement et de l'action des étincelles soufflées
était celle-ci.

L'antenne transmittrice est actionnée par un circuit oscillateur
fermé avec accouplement mixte. On sait que dans ce cas il y a
une action en retour de l'antenne sur le circuit fermé, ce qui
donne lieu à deux groupes d'oscillations distinctes, de période et
de longueur d'onde différentes qui se superposent. Nous fîmes
voir en effet à l'auditoire que dans ces conditions on trouve deux
positions distinctes de réglage des appareils de réception pour
lesquelles il y a résonance, c'est-à-dire maximum d'écart du fil du
galvanomètre. Si maintenant on remplace l'étincelle transmittrice
ordinaire par une étincelle subdivisée en une série de très petites
étincelles, par ce que l'on nomme une étincelle soufflée, la rupture
de l'étincelle excitatrice devient si brève comme l'a fait voir
M. Wien, que l'action en retour n'a plus le temps de se produire
et que l'antenne ne vibre plus qu'avec une seule longueur d'onde.

SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE 253

Ayant donc remplacé l'étincelle ordinaire par une étincelle souf-
flée, nous pûmes faire voir à l'assistance qu'il n'y avait plus qu'une
seule position de rég-lag-e dans le poste récepteur donnant au gal-
vanomètre un maximum. Les valeurs quantitatives montrèrent
que, conformément à la théorie, la longueur d'onde unique dans
ce cas est la moyenne entre les deux longueurs d'onde du cas pré-
cédent, et en outre que l'amplitude de ^'oscillation devient nota-
blement supérieure.

A titre de seconde expérience on fit voir par le même dispositif
de projection à tout l'auditoire la réception du signal horaire de
11 heures donné par la Tour Eiffel. Dans le galvanomètre Ein-
thoven la tension du fil est facilement réglable, ce qui permet
nettement de distinguer les points des traits des signaux Morse.

Ajoutons que notre antenne réceptrice pouvait au moyen d'un
commutateur être reliée soit à un appareil ordinaire de réception
contenant- un variomètre de Rendahl, soit à un appareil plus
complet du système « Telefunken » permettant la réception de
longueurs d'onde très grandes et très petites.

Edgar Meyer et Walther Gerlach fTubingue). — Sur l'ejfet
photoélectrique des particules ultramicrospiques aux basses
pressions.

Dernièrement, l'efTet photoélectrique sur des particules métalli-
ques ultramicroscopiques a été découvert en même temps par
M. A. Joffé ^ et par nous -. Comme résultat le plus remarquable,
nous avions constaté qu'il était nécessaire de soumettre les parti-
cules à l'ultra-violet pendant un temps fini pour qu'un électron
fut émis. Nous avions donné le nom de « retard » à cette durée.

On pourrait penser à identifier ce retard avec le « temps d'accu-
mulation » de l'énergie que prévoit la théorie du rayonnement de
Planck, c'est-à-dire avec le temps qu'il faut à un résonnateur
pour absorber l'énergie A.v- Dans notre premier travail (loc. cit.)
nous avions déjà indiqué les raisons que l'on peut donner contre
cette manière de voir. Il nous a été possible de montrer, par une
expérience directe, que le retard ne peut avoir qu'une signification
secondaire et que, selon toute probabilité, il n'y a aucune relation
de cause à effet entre l'effet photoélectrique proprement dit et ce
retard.

Dans ce but, nous avons mesuré le retard de la même particule

' A. Joffé. Sizungsher. d. Bayer. Akad., 1913, p. 19.
- Edgar Meyer et Walther Gerlach, Arch. tsc. phys. et nat , 1913, (4),
35, 398.

•"' M. Planck, Ann. d. Phys., 1912 (4), 37, 642.

254

SOCIETE SUISSE DE PHYSIQUE

en fonction de la pression du g"az lorsqu'on maintient constante
l'intensité de l'ultraviolet dans le condensateur de Millikan. Ces
mesures ont montré que le retard T décroit en même temps que
la pression p.

L'exemple suivant se rapporte à une particule de platine, sup-
posée sphérique, dont le rayon déterminé par la formule de Stokes
est de 11,2.'I0~5 cm.

N" 608. Pt.

p

T

P

T

743mm

18",8

342mm

5",2

641 mm
543mm

15",1

8",4

240°""

5",3

443mm

6",9

141mm

5",1

Pour chaque nombre. T est donné par la moyenne de 10 mesu-
res indiquées en secondes.

Il résulte donc bien de ces expériences que le g;"az a une influence
sensible sur la g'randeur du retard.

Par ces recherches et d'autres, nous avons été conduit à une
explication basée sur la théorie cinétique des jaraz et qui semble
très plausible. Ceci fera l'objet d'une publication ultérieure.

A. Einstein (Zurich). — Méthode pour la détermination de
valeurs statistiques d'observations concernant des grandeurs
soumises à des fluctuations irrégulières.

Supposons que la quantité y = F(/) (par exemple le nombre
des taches solaires), soit déterminée empiriquement en fonction
du temps, pour un intervalle très g-rand, T. Comment peut-on
représenter l'allure statistique de y'I

Une réponse à cette question, sug'g'érée par la théorie du rayon-
nement, est la suivante.

On suppose y développé en série de Fourier :

y = m

Kn cos Jin

Les coefficients successifs A^ du développement seront, en g'ran-
deur et en sig'ne, très différent les uns des autres et se succéderont
de façon irrég'uliére. Mais si l'on forme la valeur moyenne
k^n de A^n pour un intervalle A'î de n très g'rand, mais cepen-
dant suffisamment petit pour que soit très pelit, cette valeur
moyenne sera une fonction continue de n.

SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE 255

Nous l'appellerons l'intensité I de // correspondant à n. L'in-

T

tensité ainsi définie aura une période Q -^ -; nous la désignerons

par I (6); le problème consiste à la déterminer.
Un calcul simple doime :

T T

I{(i) = Â^, = ^, Il F(f)F(«) . cos nn ^-^ dndt

T

Il suit de là que la fonction I cherchée peut être déterminée, à
un facteur numérique près, par la règle suivante :

On choisit un intervalle de temps A et on forme la valeur
moyenne :

(1) m(j) = F(t)F(t + â)

qui, pour la courbe donnée y , est une fonction caractéristique de
A . Cette courbe tendra, pour de grandes valeurs de A , vers une
limite, que l'on pourra rendre nulle par une translation convena-
ble de l'axe des abcisses (axe des t et axe des A )• Alors on a :

(2) 1(0) = I m{A) cosjr^ dA

Pour effectuer l'intégration indiquée en (2"), on connaît déjà dès
dispositifs mécaniques. Mon ami, M. P. Habicht, m'a montré en
outre que la détermination des moyennes de (1) peuvent se faire
aisément à l'aide d'un intégrateur mécanique de maniement
facile. L'exécution pratique de la méthode semble donc n'offrir
aucune difficulté particulière.

Nous ferons encore remarquer qu'un intégrateur permettant
de former des moyennes du type (1), peut aussi être employé pour
répondre à la question suivante: Y a-t-il ou non entre deux gran-
deurs F^ et Fg qui toutes deux sont déterminées empiriquement
en fonction du temps, une relation de cause à effet? Si l'on forme
en effet,

m{A) = Y,{t)¥,{t + A)

en fonction de A, on obtient pour9Jl(A) une droite horizontale
s'il n'y a pas de relation de cause à effet. Si une telle rela-
tion existe, sans un retard appréciable, on obtient une courbe
qui, pour A = 0, possède un extremum. S'il y a retard appré-
ciable, la courbe a un extremum correspondant à une autre
valeur de A.

256 SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE

M. Weiss fait remarquer combien la méthode de M. Einstein
rendra de services à la météorolog-ie très riche en matériaux qui,
jusqu'à présent, étaient à peu près inutilisables.

Ed. Guillaume (Berne). — Sur la vitesse de la hvnière.

L'auteur rappelle brièvement la relation fondamentale qu'il a
indiquée ici même {Archives, nov. 1913 et C. R., 8 déc. 1913),
entre la vitesse de propag-ation de la lumière ou, plus g-énérale-
ment, de l'énerg-ie, et le principe de Carnot. La seule thermody-
namique permet en effet de démontrer que la vitesse de propa-
(jation de la lumière ne peut pas être fonction uniquement de
la vitesse de la source lumineuse.

Soit v la vitesse de la source et c celle de la lumière par rapport
à un môme observateur. On ne peut pas avoir uniquement :

c = f{v) = Co + «îJ + yS«- + ...

Pour le voir, on suppose la source en mouvement accéléré dans
le sens de la propag-ation et l'on considère une « tranche » de
rayon. La vitesse du front de la tranche étant inférieure à la
vitesse de l'arrière, cette tranche diminue d'épaisseur à mesure
qu'elle se propage. Il y a donc une condensation de l'énergie due
à une cause purement cinématique. Elle ne peut être coTupensée
par aucun travail fourni à la source même, car la résistance que
celle-ci oppose au mouvement, ne peut être qu'une résistance à
l'accélération, due à l'inertie de l'énerg-ie, et doit se retrouver
constamment dans l'énergie de vitesse des particules lumineuse^.
En d'autres termes, ce travail ne peut avoir une relation qu'avec
les vitesses des particules, mais n'en peut avoir aucune avec la
distribution de ces particules dans l'espace. Il en résulte que ces
condensations de l'énergie ne sont compensées par aucun travail.

Si, comme le fait remarquer M. Einstein, on reçoit ces conden-
sations dans une enceinte imperméable, par une ouverture que
l'on peut masquer et démasquer à volonté, un corps dans cette
enceinte pourra prendre une température supérieure à celle de la
source sans qu'il y ait une compensation concomitante.

M. Langevin a établi une démonstration, un peu différente, de
la proposition précédente, et l'a très obligeamment communiquée
à l'auteur. Cette démonstration fera l'objet d'une publication ulté-
rieure.

Ainsi donc, en se basant uniquement sur la thermodynamique,
on est conduit à rejeter toute théorie de l'émission simple, en par-
ticulier une électrodynamique comme celle de Ritz. C'est là un
argument sérieux en faveur de la théorie de Lorentz-Einstein.

SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE 257

L'auteur indique en outre deux résultats expérimentaux qui
concordent bien avec cette conséquence théorique.

Le premier concerne les expériences faites par M. Michelson
touchant l'influence d'un miroir mobile sur la vitesse de la lumière.
Ces expériences ont toutes donné un résultat nég-atil".

Le second est fourni par les phénomènes optiques observés sur
les étoiles doubles spectroscopiques, phénomènes qui excluent à
peu près complètement toute dépendance entre la vitesse de la
lumière et celle de ces étoiles, souvent très considérable.

E. Ratnowsky. — Sur la théorie électronique de la conduc-
tibilité électrique et calorifique.

Nous n'avons pas reçu d'analyse de cette communication.

0. Bloch (Berne). — Sur une question de méthode dans
renseignement de VElectrotechnique générale.

L'auteur désirerait rendre MM. les professeurs de Physique
générale attentifs au fait que les règ-les de Kirchhoff ne sont que
très rarement employées dans la littérature électrotechnique
actuelle, bien que les dites règles soient d'une validité absolument
générale, c'est-à-dire soient valables non seulement pour le calcul
des réseaux de distribution, mais aussi pour le calcul des machi-
nes. Elles sont à la base de la seule méthode vraiment rationnelle
pour traiter aussi bien les machines à courant continu que les
machines à courant alternatif. L'utilité de ces règles semblent
tout à fait méconnue à ceux mêmes qui ont à calculer des machi-
nes à courant alternatif, attendu que l'on ne trouve nulle part
l'application systématique de ces règles pour l'établissement des
diagrammes vectoriels. Bien plus, on rencontre souvent l'erreur
qui consiste à croire que le caractère alternatif des grandeurs
électriques envisagées, empêche l'emploi de flèches de sens inva-
riables dans les schémas de courant alternatif, autrement dit on
confond les « Jlèches de calcul >> exigées par les régies de
Kirchhoff" et qui doivent être là pour indiquer le sens que ion
prend comme sens positif, avec le sens physique des grandeurs en
question : courant, f. é. m., flux, etc.

C'est cette confusion qui a conduit à un mode d'exposition
tronqué ne donnant que des calculs ou des diagrammes vecto-
riels non en corrélation avec un système spatial, c'est-à-dire avec
un « diagramme spatial » de la machine.

Ce diagramme spatial est une représentation schématique de la
machine envisagée, qui, en outre, indique les différents sens
d'enroulement et comporte les dites flèches de calcul. Ce n'est que
par un semblable diagramme spatial que la représentation ma-

258 SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE

thématique (analytique et g-éométrique) du pliénomène, qui con-
cerne les relations entre les g-randeurs et leur variation dans le
temps, peut être établi sans ambiguité. C'est sur ces considéra-
tions simples que l'auteur est parvenu à établir une méthode
permettant d'étudier des machines qui, jusqu'à présent, avaient
semblé inaccessibles au calcul. Cette méthode sera exposée dans
un travail qui paraîti^a prochainement.

M. A. Jaouerod relate les essais qu'il a effectués en vue de
déceler une diffusion du néon à travers le verre ordinaire. On
savait déjà que ce gaz traverse à haute température une paroi de
silice. Un mélange de néon et d'hélium, contenant environ les '/g
de néon, fut introduit dans l'espace annulaire séparant deux am-
poules concentriques, dont l'intérieure, en relation avec un tube
de Plûcker, avait été soig-neusement évacuée. Les ampoules furent
chauffées vers 290° dans un four à résistance, et le contenu du
tube à étincelle examiné de temps à autre au spectroscope. Pen-
dant longtemps, il ne fut possible de reconnaître que les raies de
l'hélium ; mais après une chauffe ininterrompue de trois mois, la
diffusion du néon peut être nettement décelée par l'existence,
dans le spectre, de plusieurs des raies roug-es (entre autres 640.2,
614.3, 609.5) et de la raie jaune D. (585.2). De plus, et bien que
le tube à étincelles n'eût fonctionné que durant quelques minutes,
un dépôt spéculaire se forma dans le voisinag-e des électrodes, par
pulvérisation cathodique, ce qui est une preuve de plus de la pré-
sence du néon. On connaît en effet l'intensité de la pulvérisation
dans le g-az en question.

M. Jaquerod présente ensuite, par projection, divers appareils
de manipulation servant à l'enseig-nement de la mécanique à l'Ins-
titut de physique de l'Université de Neuchâtel.

P. Chappuis (Bâle). — Sar la dilatation du mercure.

Messieurs Hug-h Callendar et Herbert Moss ont publié en 1911
dans«Ies Pkilosophical Transactions ^ un travail important sur
la dilatation du mercure.

Ils appliquent à cette détermination la méthode absolue de
Dulong- et Petit, sensiblement améliorée par Regnault dont les
expériences sont bien connues de tous les physiciens.

MM. Callendar et Moss tirent parti des ressources modernes de
la technique et augmentent la sensibilité de la méthode par une
très ingénieuse disposition de leur appareil. Tandis que Regnault

' PMI. Trans. oftlieRoy. Soc. of London. Séries A, vol. 211, p. 1-32,

SOCIETE SUISSE DE PHYSIQUE

259

mesurait la différence de niveau des ménisques d'une colonne
chaude et de la colonne froide qui lui fait équilibre, Callendar met
en série plusieurs couples semblables, reliés par des tubes d'acier
horizontaux, remplis de mercure. On observe alors entre le pre-
mier et le dernier la somme des différences de chaque couple.

Les colonnes de mercure de Reg-nault avaient 1 m. 50 environ
de hauteur. MM. Callendar et Moss emploient 6 couples de 2 m.
de hauteur, ce qui donne une sensibilité 8 fois plus g-rande, de
sorte qu'une différence de température de 100" produit environ
205 millimètres de différence de niveau.

M. Callendar résout élég-amment une difficulté qui avait embar-
rassé Reg-nault. Les colonnes qui se tont équilibre sont reliées par
des tubes qui doivent être rig"oureusement horizontaux, condition
difficile à réaliser aux températures élevées. M. Callendar démon-
tre qu'il suffit de rendre horizontal le tube émergent de la colonne
chaude dans la partie où la température varie rapidement. Au
sortir de la cuve chaude, les tubes de 1 mm.de diamètre intérieur
traversent horizontalement une plaque de bronze dans laquelle ils
sont soudés, puis un espace d'air de quelques centimètres, enfin
une â'"® plaque munie de moyens de réglage, refroidie par une
circulation d'eau.

Les tubes d'acier qui contiennent le mercure sont placés dans
des bains d'huile lourde de pétrole. Chaque bain est constitué par
un cadre rectangulaire dans lequel la circulation continue du
liquide est entretenue par la rotation d'une hélice. La température
est mesurée par la variation de résistance électrique d'un fil de
platine disposé le long- des colonnes de mercure. On a fait varier
les températures de la colonne chaude entre — 10° et 300°.

Les résultats de cette étude présentent un écart assez g-rand par
rapport aux valeurs trouvées par moi au Bureau international des
Poids et Mesures au moyen d'un grand dilatomètre de verre dur,
c est-à-dire en mesurant directement la dilatation du mercure
diminuée de la dilatation cubique du verre dur.

Les dilatations trouvées et les différences sont :

Chappnis

Chappuis-Callendar

10°

1816,7 X 10-*'

9,9 X 10-'^

20

3633,6

17,3

30

5451,2

22,7

40

7270,4

26,7

100

18255,1

49,7

La dilatation du verre dur avait été mesurée entre 0° et 100°
sur le tube môme qui constitua ensuite le réservoir thermométri-

260 SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE

que. Poui' expliquer par une erreur dans la mesure de la dilata-
tion linéaire du verre dur, l'écart de 49,7 millionièmes à 100°, il
faudrait admettre une erreur de plus de 16 microns à 100°, ce qui
n'est g-uère admissible.

M. Callendar pense que le verre tiré en tubes peut présenter
dans la direction de l'axe une différence de dilatation sensible par
rapport à celle dans la direction perpendiculaire à l'axe. Cette
explication ne me paraît pas suffisamment prouvée.

D'ailleurs le même réservoir a été utilisé par moi pour déter-
miner la dilatation de l'eau, et les valeurs obtenues ainsi pour
l'eau concordent remarquablement avec celles que M. Thiesen ^ a
trouvées par l'application de la méthode absolue.

Mes résultats reçoivent en outre une confirmation par les me-
sures faites sur la dilatation du mercure à la Reichsanstalt par
MM. Thiesen, Scheel et Heuse comme le fait voir une note pré-
sentée en 1912 à la Deutsche Pliysikalische Gesellschaft '.

Il m'a paru intéressant de rechercher la cause des divergences
sig-nalées entre les résultats de MM. Callendar et Moss et les
miens. J'ai fait construire à cet effet un appareil assez semblable
à celui de MM. Callendar et Moss, mais de dimensions réduites
(1 m. de hauteur), au moyen duquel je voudrais d'abord étudier la
dilatation du mercure entre 0° et 100°.

R. Trumpler. — Nouvel instrument pour la détermination
photographique des positions d'étoiles fondamentales.

Pour la détermination des coordonnées sphériques des étoiles
fondamentales, on n'a employé jusqu'à présent qu'une seule mé-
thode : celle des observations méridiennes. Il semble cependant
désirable d'avoir, pour ces déterminations, des méthodes diffé-
rentes qui peuvent se contrôler mutuellement. L'auteur expose
des recherches sur l'emploi d'observations de passag"es de hau-
teurs pour la mesure des coordonnées d'étoiles fondamentales.

La méthode consiste à observer les deux passages d'une étoile
par un petit cercle ayant le zénith pour centre. Pour tous les
points de ce cercle, la distance zénithale z est la même. Des épo-
ques observées U^ et Ug des deux passages d'une étoile par ce
cercle, on obtient les coordonnées a et ô de celle-ci, au moyen des
formules :

' Thiesen, Scheel et Diesselhorst, Wissenschaftliche Ahh. der Fhysi-
kalisch-Technischen Reichsanstalt, Bd IIL s. 3.

- Karl Scheel et Wilh. Heuse. Ueber die Wârmeausdehnung des
Quecksilbers. Berichte d. deutschen Physik. Ges.. 1912, p. 139, Heft 3.

SOCIETE SUISSE DE PHYSIQUE

261

a = h U

C08Z = sin Ç3 sin ô + cos ç? cos ô cos i , < =

U, - Ui

où II désigne la correction horaire de l'horlog-e et œ , la longitude
du lieu de l'observateur. Les 3 grandeurs u, s eirp sont les mêmes
pour toutes les étoiles d'une même série d'observations. Elles
jouent le rôle de constantes instrumentales. Si elles sont connues,
on peut déterminer à l'aide des seules observations des époques de
passage, les deux coordonnées d'une étoile.

Pour la mise en pratique de la méthode, on a construit un
instrument spécial qui porte le nom de « altotransit ». En prin-
cipe, le dispositif de l'appareil est tel que des i-ayons venant d'une
étoile, sont reçus dans une lunette, les uns directement, les autres,
après réflexion sur un horizon mercuriel et sur deux miroirs plans
croisés. La lunette consiste en un télescope à miroir. La marche
des rayons est représentée par la figure ci-dessous.

7^77777777777T77777777777777777Z

ûnecjrsi^ierhari zont

Les deux faisceaux de rayons donnent dans le télescope deux
images de l'étoile. Pour une distance zénithale déterminée, ces
images coïncident; z ne dépend que de l'angle entre les deux
miroirs croisés. Au passage d'une étoile par le cercle de distance z,
les deux images se meuvent en sens contraire et les observations
du passage consiste à déterminer l'instant où les deux images
coïncident.

Pour écarter les erreurs personnelles, on a remplacé les obser-
vations visuelles par la photographie. Les étoiles marquent des
traces sur la plaque. Sur le chemin des ravons dans la lunette, il

262 SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE

y a une lame de verre planparallèle qui, par des contacts élec-
triques actionnés par une horloge à balancier, reçoit un mouve-
ment oscillatoire autour d'un axe vertical. Ce mouvement pro-
voque des déplacements latéraux momentanés des images de
l'étoile ; les traces sont, de ce fait, des lignes brisées et les som-
mets des lignes correspondent aux battements des secondes de
l'horloge. Par des mesures effectuées sur la plaque à l'aide d'un
microscope, on obtient l'instant de passage cherché. Sur une
même plaque, on peut prendre rapidement une série de traces les
unes à côté des autres, en déplaçant un peu la plaque entre deux
prises. Les premières recherches ont donné comme erreur moyenne
d'une détermination : =h 0",25.

Les avantages de l'altotransit sur les instruments méridiens
consistent en ce que cet instrument n'exige pas une mise en position
stable et que les observations se font symétriquement par rapport
à la verticale. Il n'y a par suite aucune erreur due à la déforma-
tion provenant de la pesanteur, comme la flexion dans les instru-
ments méridiens.

L'altotransit peut être aussi employé avantageusement pour la
détermination de lieux géographiques, en particulier, de latitudes.

H. KoNEN (Munster). — a) Sur le rayonnement de résonnance
des vapeurs de S, Se, Te, P et As. (En collaboration avec
M. Diestelmeier).

Les recherches faites jusqu'ici sur le spectre de résonnance, ont
conduit à admettre que toutes les vapeurs d'éléments qui ont une
ligne d'absorption ou une absorption dans un spectre de bande
résoluble en lignes, émettent, dans certaines conditions, un rayon-
nement de résonnance.

Pour vérifier cette hypothèse, les auteurs ont entrepris des
recherches qui leur ont permis de mettre en évidence une fluo-
rescence (rayonnement de résonnance) pour une série de corps
(S , Se , Te , P et As) ayant un spectre de bande ^. Indépendamment,
M. Steubing a trouvé la fluorescence des vapeurs de S, Se et Te,
et l'a signalée ^.

Des recherches préliminaires ont montré que cette fluorescence
dépend, dans une grande mesure, de la pureté, de la densité et de
la température de la vapeur étudiée. Des traces d'impureté ou de
gaz étrangers l'affaiblissent. Il fallait donc prendre des précau-
tions spéciales et les auteurs opéraient avec des tubes en quarz.

On a constaté que l'intensité de la lumière fluorescente attei-

' H. Konen, Leuchten der Gase und Dàmpfe, Braunschweig, 1913.
- W. Steubing, Physih Zs., 1913, 14, 877-893.

SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE 263

acnait un maximum pour une température et une densité déter-
minées.

Les auteurs ont été conduits au résultat important suivant : Le
rayonnement de résonnance trouvé et étudié par eux sur le
S, le Se et probablement sur le Te, est lié à la diatomicité de
la molécule.

Dans les meilleures conditions, la résonnance de S, Se et Te,
est faible quant à la lumière. Les recherches spectroscopiques sont
difficiles. On employait un réseau. On se servait de plaques que
l'on exposait plusieurs heures.

Comme sources lumineuses excitatrices, on a employé l'arc
entre charbons, fer, laiton, cuivre, arguent, lampe à amalg-ame de
mercure, charbons avec sels différents, en particulier sels d'urane,
des mélanges d'urane, de molybdène, etc., ainsi que les étincelles
à haute tension, étincelles entre électrodes d'aluminium dans l'eau
et enfin la lumière solaire. Ces différentes sources agissent très
différemment.

Une étude détaillée de ces phénomènes montre, en définitive,
que la fluorescence de S , Se et Te possède, à un haut degré, les
propriétés du rayonnement de résonnance de la vapeur d'iode.

b) Sur les halos de lignes de séries des métaux alcalins.
(En collaboration avec M. W. Theissen).

MM. Gouy, Lenard, Leder et quelques autres expérimentateurs,
ont observé, dans la flamme d'un Bunsen, une émission d'une
nature particulière concernant les lig-nes des séries principales et
secondaires de métaux alcalins, et à laquelle Lenard a donné le
nom de halos (Hôfe). D'après ces expérimentateui's, ces halos
sont indépendants des phénomènes d'élargissement proprement
dits ; ils proviennent dune émission spéciale des deux côtés des
lig-nes les plus intenses et forment, dans le bleu, le fond continu
des spectres du Bunsen, connu et souvent décrit depuis Kirchhoft'
et Bunsen.

L'auteur avait déjà fait remarquer dans le livre 6 de spectros-
copie de Kayser qu'il avait pu souvent observer directement ces
halos, mais n'avait jamais pu les photog-raphier avec un réseau
concave. Il en est résulté des doutes sur la réalité du phénomène,
qui cependant ne pouvait pas être supprimé par les précautions
proposées par Lenard et Leder.

L'auteur a entrepris avec M. Theissen de former les spectres de
flamme d'un grand nombre de sels alcalins ainsi que des métaux
eux-mêmes à l'aide de dispositifs donnant une g-rande puissance
lumineuse et d'étudier les halos et les fonds continus de ces spec-
tres directement et photographiquement. Au moyen de plaques
établies par l'auteur, il a été possible d'obtenir les specti^es de

264 SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE

flammes jusqu'à 1 jj, clans l'infra-rouge. Les auteurs ont ainsi
trouvé quelques lignes de l'infra-roug-e non encore observées dans
les spectres de flammes. On introduisait les sels, comme dans la
méthode de M. Leder, à l'aide d'une petite coupelle en platine.

Dans ces conditions, les halos étaient très nets à l'observation
visuelle, aussi bien avec un réseau plan qu'avec des prismes.
Bientôt il fut possible de les photog-raphier pour un g-rand nombi'e
de lig-nes, tandis qu'on n'obtint aucun résultat avec un réseau
concave. Mais, comme en photog-raphiant directement, sans .sys-
tème dispersif, l'image de la fente, celle-ci présentait sur la plaque
une auréole très semblable aux halos, les auteurs se sont demandé
si les halos n'étaient pas simplement pi-oduits par des réflections
et la diffusion de la lumière sur les lentilles, prismes, etc., de l'ap-
pareil spectroscopique.

Un grand nombre d'expériences de contrôle montrèrent que
c'était bien effectivement le cas pour les dispositifs employés par
les auteurs. Voici un exemple. Une forte flamme contenant du
bromure de sodium donnait une belle ligne D entourée d'un large
halo. On interposa entre la flamme et la fente, un tube à vide
contenant du Na. Lorsqu'on chauflait le tube, la ligne claire du
Na disparaissait pour une certaine densité de vapeur, sauf un
bord très étroit. (L'inversion obtenue était très large). Dans la
même mesure, l'intensité du halo diminuait, quoique la vapeur
ne fut pas absorbante en dehors de la ligne D. Il faut en conclure
que la lumière du halo est de même longueur d'onde que celle de
la laie D, c'est-à-dire provenait de la lumière diffuse.

On ne peut affirmer que cette explication soit valable dans tous
les cas. Mais ni Gouy, ni Lenard, ni Leder n'ont déci'it les dispo-
sitifs permettant d'éviter l'effet décrit ci-dessus. Donc jusqu'à
preuve du contraire, on peut douter de l'existence d'une émis-
sion différente de l'élargissement connu, dans le voisinage
des lignes des spectres de flammes des métaux alcalins.

L'étude attentive du fond continu d'un grand nombre de spectres
de flammes de métaux alcalins, a conduit en outre à un résultat
prévu, il y a plusieurs années déjà, par MM. A. Hagenbach et
H. Konen sur des clichés de spectres de flammes à oxygène : les
spectres de flammes continus du Bunsen, se composent, en réalité,
de bandes diffuses, dont la position et la composition sont indé-
pendantes du radical acide du sel utilisé et sont caractéristiques
du métal employé. A cause du caractère diffus des bandes, une
comparaison avec les spectres d'absorption des métaux alcalins
n'a donné aucun résultat.

Il ne s'en suit pas moins, ici aussi, que le fond continu n'a rien
à voir avec les halos, mais repi'ésente, en réalité, un spectre de
bandes du métal considéré.

SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE 265

J. DE KowALSKi (Fribourg). — a) Sur une lampe à Jilament
de tungstène utilisée comme source continue dans l'ultra-
violet.

La lampe en question présentée par l'auteur est construite par
la Société Siemens-Halske à Berlin. Elle se compose d'une am-
poule de même forme que celle des lampes ordinaires, mais por-
tant sur un côté un tube d'environ deux centimètres de diamètre
sur lequel fut scellée une plaque de quartz bien transparent. Le
filament de tung-sténe se trouve placé en res;'ard de la fenêtre de
quartz; il a la forme d'une petite lamelle d'environ 1,5 mm. de
larg-eur, recourbée en IJ. Cette lampe est construite pour brûler
normalement sous le régime de 1,14 Watt par bougie, l'intensité
étant de 9 à 10 ampères. Il était intéressant de mesurer jusqu'où
le spectre d'émission de cette lampe pouvait s'étendre, lorsqu'on
la chargeait à un régime plus fort. Il fallut pour cela faire brûler
la lampe sous l'eau et une photographie spectrale présentée par
l'auteur fait voir que de cette manière la lampe à filament de
tungstène peut parfaitement être utilisée comme source continue
dans l'ultraviolet. Pour un courant de 13,5 ampères, le spectre de
la lampe s'étend jusqu'à environ 230 au,.

Le régime de la lampe brûlant sous l'eau est le suivant :

9 ampères 4,7 volts

10,5 » 6,2 »

12 » 7,8 »

13,5 * 9,3 »

Le maximum de noircissement pour les plaques employées
(^Lumière, étiquette bleue) se trouvait vers X = 465 ulu,.

b) Sur les différents spectres du mercure, du cadmium et
du zinc.

L'auteur décrit un dispositif permettant, au moyen de courants
à haute fréquence, de produire dans une sphère en quartz éva-
cuée et contenant des métaux purs (mercure, cadmium, zinc) un
champ électromagnétique tel, qu'en faisant varier la pression de
la vapeur métallique au sein du récipient, on obtienne des spectres
très différents des métaux cités.

M. Braun, à propos d'une question de M. Hagenbach, fait
remarquer qu'à l'Institut de Physique de Strasbourg, plusieurs
expérimentateurs ont fait des recherches pour voir si l'intensité
d'une ligne spectrale déterminée dépendait de la fréquence du
champ excitateur. Toutes ces recherches n'ont pu conduire à un

Aroliivus, t. XXXVII. — Mars 19U. 19

266 SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE

résultat positif, bien que la période électrique fût variée clans de
larges limites.

F. VON Hauer. — Sur quelques p/iéno/nènes de lumines-
cence.

Pour étudier au point de vue énerg-étique les spectres de lumi-
nescence, il est avant tout nécessaire de posséder un spectropho-
tomètre à g-rande luminosité. L'auteur avait à sa disposition un
semblable appareil, construit sur les indications de M. de Kowalski
par la maison Schmidt et Haensch. Il faut dans ces appareils faire
spécialement attention à ce que la lumière qui a traversé la fente,
arrive effectivement à la pupille, ce qui n'exige pas une grande
ouverture. Au-dessus du spectre de luminescence, on produit un
spectre de comparaison, et un diaphragme permet de diaphragmé
une portion quelconque du spectre. Le spectre de comparaison
est fourni par une petite lampe à incandescence, dont la lumière
est affaiblie par deux niçois.

L'auteur a étudié avec ce dispositif quelques platinocyanures.
La fluorescence était produite par une lampe à vapeur de mei'cure
et à l'aide d'un monochromateur en quarz construit également
par M. de Kowalski. L'auteur a trouvé ainsi que pour le platino-
cyanure de rubidium, qui possède une bande large dans le spectre
visible, la position du maximum de cette bande dépendait de la
longueur d'onde de la lumière excitatrice. Tandis que le maxi-
mum est en 970 jijjl lorsqu'on excite avec la ligne 4047 du Hg, ce
maximum recule dans l'ultraviolet lorsqu'on prend les lignes de
courtes longueurs d'onde du Hg, de sorte que la position exacte
n'a pu être déterminée.

L'auteur étudia ensuite la luminescence du phénantrène à la
température de l'air liquide et trouva que sa phosphorescence
momentanée produite par différentes longueurs d'onde, présente
une bande large à croissance et décroissance très rapides et des
bandes, dont quelques-unes étroites, à croissance et décroissance
lentes.

L'auteur espère de cette façon arriver à déterminer comment
varie avec le temps la phosphorescence progressive, même pen-
dant la croissance, où la phosphorescence momentanée trouble les
observations.

Des recherches visuelles préliminaires montrent que, probable-
ment, les bandes visibles de la phosphorescence progressive du
phénantrène, décroissent de la même façon ; ensuite, que le temps
nécessaire à l'obtention de l'excitation maxima du phosphore, est
indépendant de l'intensité de la lumière excitatrice. Ce résultat
est toutefois en contradiction avec ceux que Lenard a obtenus

SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE 267

avec les combinaisons phosphorées des métaux alcalino-terreux.
Ces mesures, qui viennent d'être commencées, se font à l'aide
d'une cellule photoélectrique et un électromètre à corde d'Edel-
mann. On peut employer trois méthodes différentes. On peut,
avec Lenard, mesurer la charg-e de la cellule, qui est produite par
l'énergie ravonnée à partir d'un moment donné jusqu'à l'extinc-
tion, donc mesurer une somme d'éclairements, ou bien, on peut
mesurer le courant produit par la lumière, en reliant à la terre, au
moven d'une forte résistance, le fil anodique opposé à la surface
métallique de la cellule, soit en mesurant le courant, directement
à l'aide d'un oalvanomètre de g-rande sensibilité, ou en mesurant
la chute de tension à l'aide d'un électromètre connecté aux extré-
mités de la résistance. Cette méthode employée déjà par MM. El-
ster et Geitel, a l'avantage que le courant mesuré donne directe-
ment, à chaque instant, l'énerg-ie rayonnée.

Matthies (Bâle). — Sur les relations entre la hiininescence
et l'ionisation.

L'auteur donne un résumé d'une série de recherches entreprises
pour vérifier les bases expérimentales de quelques hypothèses
connues, sur la façon dont la luminescence est produite dans les
g-az et les vapeurs. Dans deux hypothèses, on suppose que l'exis-
tence de centres électrisés libres, donc la conductibilité, joue un
rôle essentiel pour la luminescence. Suivant 1' « hypothèse de sépa-
ration » (« Abspaltung-shypothese »), l'excitation est produite par
la perturbation causée dans l'équilibre intraatomique, par un élec-
tron qui quitte l'atome ; suivant 1' « hypothèse de recombinaison »,
(« Rekombinationshypothese ») au contraire, par un électron qui
s'unit à l'atome. Récemment, on a fait une autre hypothèse, sui-
vant laquelle, dans les cas de luminescence sans conductibilité, il
y a au moins un relâchement des électrons séparables. Ceci a été
pi'ècisé par le fait que la tension d'ionisation d'un g^az lumineux
est plus faible que celle d'un g-az non lumineux.

1 . Gomme résultats certains des recherches faites sur différents
phénomènes de luminescence, on doit considérer les faits suivants
comme acquis : pour les flammes de Li, Na, K, Tl d'un bec Bun-
sen, on ne peut déceler aucune influence, sur l'émission totale,
d'un champ électrique écartant les centres électrisés. La sensibilité
du. dispositif photométrique de Elster et Geitel, consistant en une
cellule de K, a pu, par quelques précautions, être rendue suffi-
samment g"rande pour que des chang-ements du rayonnement
total de l'ordre de Viooo' eussent été mis en évidence d'une façon
certaine. Le courant écartant les éléments électrisés était, dans
chaque cas, déjà à peu près saturé.

268 SOCIÉTÉ SUISSE DK PHYSIQUE

2. Des recherclies effectuées jusque dans leurs plus petits détails
sur la vapeur de mercure lumineuse, ont montré que l'hypothèse
admise d'abord comme vraisemblable et suivant laquelle la recom-
binaison jouait le rôle principal dans le phénomène, ne pouvait
être conservée sans modifications essentielles lorsqu'on tenait
compte de toutes les complications observées. L'hypothèse de la
séparation ne peut en aucune manière être prise ici en considéra-
tion, la luminescence coexistant avec la conductibilité."

3. Avec les instruments électrométriques les plus sensibles, on
ne peut constater aucune conductibilité dépendant de la fluores-
cence pour les vapeurs d'iode, d'anthracène, de phénanthrène, de
naphtazarine, de diphénylméthane et de mercure. A l'exception du
mercure, la fluorescence était produite soit par la lumière solaire
soit par un arc au fer ou au charbon parcouru par un courant
allant jusqu'à 25 ampères. Dans les deux derniers cas, le tube se
trouvait à environ 39 cm. de l'arc, dont le rayonnement était con-
centré dans l'espace situé entre les électrodes par un condenseur
de 10 cm. Une ionisation éventuelle dépendant de la fluorescence
de la vapeur d'iode doit être certainement inférieure à \0—^'^ cou-
lomb par cm. et sec. Comme, dans les vapeurs organiques, il faut
un travail pour eng-endrer une densité de vapeur suffisante à haute
température (entre 140° et 260° C), la limite, pour une conductibi-
lité, ne peut pas être donnée de l'ordre de g-randeur de celle atteinte
par l'iode, car la conductibilité du tube rempli de vapeur sans
exposition au rayonnement, ne peut être rendue inférieure à 10^^*
ou 10~^^. On peut donc affirmer ici avec sûreté seulement que
l'intensité d'ionisation doit être inférieure à 10~^^ coulomb par
cni^ et sec, si même il y a une conductibilité.

4. On a pu prouver sûrement que l'ionisation de la vapeur de
Hg' admise par d'autres, et accompagnant la fluorescence produite
par la lumière ultra-violette n'existe pas à un degré appréciable.
Par. l'emploi d'un quarz optique et de vapeur non saturée (tension
de saturation de 1 5 à 20 mm Hg) et par exposition à un arc au
fer ou à une lampe à vapeur de mercure, pour laquelle l'intensité
de la lumière fluorescente est suffisamment grande pour permettre
une démonstration à un auditoire moyen, l'ionisation en volume,
dépendant éventuellement de la fluorescence, est certainement infé-
rieure à 10—1^ coulomb par cm^ et sec.

La tension entre les sondes de mesure pouvait être rendue bien
supérieure à la tension d'ionisation, jusqu'à 220 volts et plus,
sans que l'ionisation par chocs ou une augmentation appréciable
de l'intensité du courant sous l'influence de la fluorescence, puisse
être observée. De là, et d'une série d'autres observations directes,
il faut conclure que la limite d'une conductibilité éventuelle se
trouve probablement beaucoup en-dessous de celle indiquée.

SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE 269

o. Pour examiner l 'hypothèse du relâchement, on a déterminé
la rigidité diélectrique de la vapeur d'iode dans l'état lumineux et
l'étaf non lumineux par la méthode du condensateur de Bouty.
Des différences supérieures aux limites d'eri^eur, environ 0,5*'/o,
n'ont pu être constatées. A un résultat également négatif, ont con-
duit des mesui-es faites avec un pont à courant alternatif très sen-
sible, qui permettait de constater avec sûreté des changements de
capacité de 1 : 10°.

6. Dans la vapeur de mercure, on a mesuré la tension d'ioni-
sation de l'électron à l'aide d'un dispositif semblable à celui
emploj'é dans la méthode de Lenard. Cette tension fut trouvée
pour trois tubes différents de 11, 8-12 volts, indépendamment des
dimensions spéciales de l'appareil.

Une série de mesures de la tension d'ionisation de la vapeur
de Hg- fluorescente, n'ont donné aucune différence en dehors des
limites d'erreur, environ 0,1 volt.

Comme i^ésultat positif des recherches faites, on peut dire que
la conductibilité d'un gaz n'intervient pas comme grandeur dans
la luminescence. Pour l'hypothèse du relâchement, on n'a pu
trouver aucune confirmation expérimentale avec la vapeur d'iode
ou la vapeur de mercure.

M. Braun désirerait faire quelques remarques aux résultats
négatifs de M. Matthies et concernant des recherches en cours sur
les questions analogues. Etant donné que la fluorescence doit être
considéi'ée comme un phénomène sui yeneris (n'ayant aucun ana-
losrue électrique ou mécanique), l'auteur a, à maintes reprises,
cherché des relations entre la fluorescence et les phénomènes élec-
triques concomitants. Mais, les résultats furent toujours nég-atifs.
En particulier, il n'a pas été possible, malgré une méthode très
sensible, de trouver un changement de conductibilité électrique
par fluorescence, par exemple : dans une solution aqueuse non
acide, faible toutefois, de sulfate de glycérine ainsi que dans une
solution faiblement acide; ou bien dans des substances fluores-
centes en solution organique. De même, des gaz ayant traversé
des liquides fluorescents les plus différents, n'ont manifesté aucune
trace d'ionisation, que le liquide ait été exposé à l'action des rayons
solaires ou à celle d'une lampe à vapeur de Hg en quarz. Des
recherches effectuées pour savoir si lors d'une réaction chimique
entre des corps gazeux à la température ordinaire, il y avait une
augmentation de la conductibilité, n'ont également conduit à
aucun résultat.

En ce qui concerne ces dernières recherches, voir Zeitschr. fur
pJnjsik. Chemie, 1894, 13, 155.

270 SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE

BERNOuiLLi(Bâle). — a) Dispositif pour engendrer des rayons
restants et pour ntesurer rémission d'après la méthode de
Hagen et Rubens.

Cette communication, qui concerne la description détaillée du
dispositif, ne peut faire l'objet d'un court résumé.

b) Une démonstration élémentaire de Informulé de Planck.

Nous supposons que toute molécule qui possède des électrons
de fréquence propre v, peut exister sous deux états physiques dif-
férents. Dans l'état « actif», les électrons de la molécule peuvent
émettre un rayonnement électromag-nétique : lumière et chaleur.
Dans l'état « inactif)), il n'y a pas d'émission. Cet état sera une
sorte de modification allotropique du premier. La nature du pas-
sage d'un état à l'autre est supposée être tout à fait analogue au
chang-ement de positions des atomes et des valences, qui accom-
pagne le passage d'une combinaison à une combinaison isomère.

Le passage de l'état inactif à l'état actif est supposé accompa-
gné, pour chacun des électrons individuellement, d'une certaine
quantité d'énergie proportionnelle à la fréquence propre de l'élec-
tron, le facteur de proportionnalité étant une constante univer-
selle h. (Hypothèse I).

Soient, pour la température absolue T, k espèces différentes de
résonnateurs de fréquences v^ . v„ , ...; vie (électrons ayant une
fréquence déterminée v*)- A la température d'équilibre T, il y aura
en moyenne à l'état actif, n^ résonnateurs de fréquence v^ , n^, de
fréquence Vg » etc. Si, enfin, on désigne par H'^ , H'^ , . . . , H'fc les
énergies totales par unité de volume des différentes espèces à l'état
actif, lorsque l'équilibre thermique est atteint, et par H^ , H^ , . . . ,
Hfc< les énergie totales à Fétat inactif, on aura, en vertu du pre-
mier principe et de l'hypothèse I, pour la relation entre la fré-
quence et la chaleur de la transformation isomère de l'état inactif
à l'état actif :

(1)

H'i = H, + liUiVi
H'2 = Ho + /inoVo

Wk = Ht + hnkVk

Cette énergie, nécessitée par la transfoT-mation, est supposée
employée uniquement à compenser le travail des forces molécu-
laires. On suppose que celles-ci ne dépendent pas de la tempéra-
ture, mais uniquement de la configuration, c'est-à-dire, se com-
portent, au point de vue thermodynamique, comme des forces
électriques, magnétiques et gravitiques. (Hypothèse H). Nous
avons ainsi les travaux :

(2).

SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE 271

'^1 = H'i — Hi = hn^Vi
^2 = H', - Ho = hn.V2

'S;, = H' A: — Ha = h)ii<Vk

Cette énerg-ie libre gag-née par le système, ou la somme équi-
valente

k

'^ = h y mvi.

est celle qui devrait être fournie au syst^ème pour le faire passer
isothermiquement et d'une façon réversible, d'un état complète-
ment inactif à un état d'équilibre correspondant à la tempéra-
ture T, c'est-à-dire pour amener à l'état actif respectivement les
n^ , «2 , . . . , njfc résonnateurs des k espèces différentes. Or, cette
énergie peut encore se calculer d'une autre façon, à savoir à
l'aide de la loi d'action des masses, c'est-à-dire, indirectement,
à l'aide du second principe.

Soient C\, C\, . . . , C'fr les concentrations des différentes espèces
en équilibre à l'état actif q\. C^ , Cg , . . . , Cfc, les concentrations à
l'état inactif, on a, en désignant par R la constante des gaz par-
faits et par x le nombre de molécule-grammes en jeu :

k

(3) © = - x^T log ^l^^-^ • ; ; g = - xRT 2 log ^

La quantité "S prise avec le signe contraire, représenterait donc
le travail maximum que l'on peut gagner en faisant passer l'unité
de volume de notre système de l'état d'équilibre où il y a n^ réson-
nateurs de fréquence v^ , n^, de fréquence Vg » etc. qui rayonnent,
isothermiquement et d'une façon réversible à l'état inactif, de sorte
qu'il n'y ait plus de rayonnement émis puisqu'il n'y aurait plus de
résonnateur capable d'en émettre.

En combinant les équations (21) et (3), on trouve :

k k

(4) h 2 «'^' = «RT 2 log ^'

Comme le nombre des facteurs au numérateur et au dénomina-
teur de (4), est le même, il n'y a pas un déplacement de l'équilibre
lorsqu'on effectue un changement virtuel de volume, car en substi-
tuant les masses aux concentrations, les volumes s'éliminent. Les
concentrations de chaque espèce sont donc proportionnelles aux

272 SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE

masses, donc aussi proportionnelles aux énergies intenses H'^ , .
H'fc, H^ , . . . , Hfc de celles-ci. On a ainsi :

(5)

ce qui donne pour (4), en tenant compte de (1) :

H', ^^ xn , /. . H', - HA

Cl

H',

C'.>

H's

C'k

Wk

c,

" H,

' c.

~ Ho ' •

•■ Ck

~ m

(6)

2 n,v^ = xUT 2 log ^ = ^RT 2 log (^ +.

H,

Si maintenant nous introduisons la constante /c =: — . où N est

N '

la constante d'Avog-adro, et si nous remarquons que l'égalité (6)
n'est valable pour une fréquence ve quelconque correspondant à
la température du système, que si chaque summande du premier
membre est égal au summande correspondant du second, nous
obtiendrons en tenant compte de

œR = N ^ Ui,

l'expression :

hriiVi

hv, = A;T log ( 1 + jj^

que l'on peut encore écrire, en supprimant l'indice

H _ - _ hv

(7) 9ï ~ " ~ 1^^

C'est la formule de Planck pour l'énergie d'un résonateur dans
l'état d'équilibre statistique, car

H

= u

n

n'est pas autre chose que l'énergie moyenne d'un résonnateur de
fréquence v-

On a ainsi établi la formule du rayonnement de Planck, d'une
façon élémentaire mais rigoureuse, en partant de prémisses sim-
ples ; on a, du même coup, toutes les formules spéciales qui en
dérivent, et cela, sans jamais avoir à supposer une structure dis-
continue du rayonnement et sans introduire une énergie au zéro
absolu.

SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE 273

H. ZicicENDRAHT (Bâle). — Recherches sur les détecteurs à
contact.

L'auteur a, suivant le procédé de Tissot, établi un grand
nombre de caractéristiques de détecteurs à contact différents. En
ce qui concerne l'action redressante de la surface de contact de
deux conducteurs convenablement choisis, on trouve que la nature
des conducteurs comme celle ilu contact, jouent un rôle impor-
tant. On a tenté de donner une imag-e des phénomènes dans le
détecteur en se basant sur la théorie de la conductibilité électrique
de certains cristaux, établie par Kônig'sberg'er. Entre deux con-
ducteurs au contact sans contrainte, on imag'ine une paroi « semi-
perméable », qui laisse facilement passer les électrons dans une
direction mais pas dans l'autre. Cette paroi « semi-perméable » est
produite par les deux couches d'électrons (de densités différentes),
qui doivent se trouver, suivant la théorie électronique des conduc-
teurs solides, sur les deux corps à conduction métallique. Une
partie de la conductibilité du détecteur peut être ramenée à la loi
d'Ohm. Il s'y superpose l'action redressante, conséquence de la
paroi semi-perméable et ainsi, on peut exprimer la caractéristique
par la formule :

i = AV + BV- + CV^

donnée par Brandes. (/ courant, V tension, A, B, C constantes).

FoRTRAT (Zurich). — Actions du champ magnétique sur les
bandes spectrales.

Les bandes spectrales ont paru long-temps insensibles au champ
mag-nétique; Dufour le premier a montré que certaines d'entre
elles présentent un effet Zeeman du même g-enre que celui donné
par la raie D^ du sodium. J'ai pu montrer depuis en étudiant
d'autres bandes bien résolues qu'il n'y a pas de relation simple
entre la g-randeur de ces doublets et la grandeur du triplet normal.

L'année dernière, à la séance de printemps de notre société, j'ai
décrit une transformation tout à fait différente : les raies du
deuxième g-roupe de l'air étaient toutes déplacées, j'avais reconnu
la proportionnalité des déplacements au carré du champ, mais je
n'avais pas réussi à trouver d'autre loi g-énérale et en particulier
pas de parenté entre les différentes raies d'une même série, c'est
que le phénomène principal est la simplification des triplets qui
constituent ces bandes :

Dans un camp croissant les composantes latérales du triplet .se
rapprochent de la composante centrale en devenant diffuses ; à
partir du moment où elles l'ont rejointe, elles ne se déplacent
plus, l'ensemble devient seulement de plus en plus fin.

274 SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE

Les Iriplets des bandes se classent en plusieurs séries qui appar-
tiennent à deux g'roupes différents : tous subissent la même trans-
lormation, mais on ne peut observer la simplification que sur les
plus serrés.

Les triplets de la bande verte du carbone se comportent de
façon identique.

Les doublets d'un g-rand nombi'e de bandes sont ég-alement sim-
j)lifiés de façon analog'ue : les deux composantes se rapprochent
lune de l'autre en devenant d'abord de plus en plus diffuses,
({uand elles sont venues en contact, elles ne se séparent plus et la
raie résultante devient de plus en plus fine. J'ai constaté cette sim-
plification sur les doublets de la bande verte du carbone, la bande
violette des carbures d'hjdrog-éne, les bandes du g-roupe nég'atif
de l'air, et la bande violette du cyanog'ène.

Description quantitative. Comme je l'ai déjà indiqué ce n'est
pas le déplacement de chaque raie qui est caractéristique du phé-
nomène, mais le resserrement du doublet ou du triplet. On com-
prend aisément que le resserrement se fait plus lentement quand
le g-roupement de raies est déjà notablement rétréci, puisqu'il
cesse quand la largeur est nulle : il existe néanmoins une gran-
deur qui peut caractériser la sensibilité du doublet ou du triplet.

Soit n sa largeur, S/i son resserrement dans le champ H, y,^

reste constant tant que le groupe a une largeur supérieure au
'/g de la largeur initiale. On peut donc prendre cette g-randeur
comme définition de la sensibilité du g'roupement, et son étude
conduit à des résultats intéressants.

Il faut d'abord disting-uer entre les séries rég-ulières et les séries
irrégulières de doublets ou de triplets. J'ai eu plusieurs fois l'oc-
casion de dire ici que les bandes spectrales ne sont pas très régu-
lières et que la loi de Deslandres se rapportant aux raies succes-
sives d'une même série n'est qu'approchée, elle est compatible
avec une variation assez irrég-ulière de l'écart des doublets ou des
triplets successifs.

\° Considérons d'abord seulement les parties des bandes où
cette variation est la plus rég-ulière, on constate que tous les tri-
plets de l'azote quel que soit leur écart, quelle que soit la bande
à laquelle ils appartiennent, ont la même sensibilité au champ.
Bien plus, cette sensibilité est aussi la môme pour tous les triplets
de la bande verte du carbone.

Pour les doublets je n'ai pu faire de mesure que sur une série
régulière, celle de la bande violette du cyanog'ène.

2° Dans une série qui n'est pas tout à fait rég-uliére, les groupe-
ments anormalement larg-es ou étroits ont une sensibilité anorma-
lement grande ou petite, de sorte que le champ commence par

SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE 275

diminuer les discontinuités et produit ainsi une rég-ularisation.

Autres phénomènes. Ces phénomènes mag-nétooptiques ne
sont pas les seuls que les bandes manifestent, j'ai observé des
dédoublements dissymétriques; les doublets auxquels ils donnent
naissance peuvent venir aussi de doublets naturels dont les deux
composantes se différencient en s'écartant; dans un champ crois-
sant la composante violette s'estompe et dans un cas (raie 3147 de
l'Az) j'ai pu la suivre jusqu'à sa disparition, à ce moment l'inten-
sité totale se retrouve dans la raie fine qui reste seule. Enfin j'ai
observé des cas où les raies deviennent diffuses ou bien se
déplacent.

Des recherches analog-ues poursuivies à Meudon ont donné des
phénomènes encore plus divers, mais j'espère qu'il sera possible
d'y reconnaître plusieurs phénomènes simples dont ils sont peut-
être la combinaison.

Conclusion. Nous voyons donc que les bandes i^éputées long--
temps insensibles au champ magnétique donnent au contraire
une variété considérable de phénomènes. Je n'ai pu dégager de
loi un peu générale que pour l'un d'eux. 11 semble pourtant que
tous ont en commun la propriété de rendre les bandes plus sim-
ples et plus l'égulières : des raies qui se classent mal se déplacent,
ou disparaissent, des raies multiples deviennent simples soit par
la réunion des composantes soit par la disparition progressive de
l'une d'elles.

Au point de vue pratique, ces phénomènes sont appelés à rendre
de grands services pour le classement des raies de chaque bande
et même pour le classement des bandes.

Au contraire il sera difficile de savoir quelle peut être leur
importance théorique tant qu'on n'aura pas acquis par de plus
longues recherches une vue d'ensemble plus complète.

M. ZiEGLER (Zurich). — Sur les propriétés magnétiques de
la Pyrrhotine.

En partant de la théorie de M. P. Weiss sur les propriétés
magnétiques de la pyrrothine, l'auteur a étudié ce cristal, de la
température ordinaire à la tempèratui-e de disparition du ferro-
magnétisme.

Soient N^ , Nj , Nj les coefficients d'aimantation suivant les
3 axes orthoganaux principaux du cristal, I^ , I^ , I3 les compo-
santes de l'intensité d'aimantation, et H^ , H^ , H3 les composantes
du champ suivant ces axes. On a alors d'après M. Weiss :

H, + N,I, H., + NJo H, + î^sTg

276 SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE

On ne peut mesurer que les différences entre les coefficients.
De ceux-ci, l'auteur a étudié l'influence de la température sur
n — Nj^ , N^ , — Ng et /i — Nj . Voici le résultat :

Les différences n — N^ et N^ — N^ sont indépendantes de la
température, tandis que la différence n — N^ augmente avec
la température vers le point de Curie.

Il semble donc que, dans une direction perpendiculaire au
plan magnétique, la susceptibilité décroisse avec la tempéra-
ture.

De Freudexreigh. — Sur l'aimantation initiale en fonction
de la température.

Cette communication ne nous est pas parvenue.

G. FoEx. — Le Paramagnétisme des cristaux.

Dans sa théorie cinétique du paramag-nétisme des cristaux,
M. Weiss a montré que la moyenne des trois coefficients d'aiman-
tation principaux k^, k^ , k^ d'un cristal suit la loi de Curie.

En développant la théorie de M. Weiss on trouve que, aux tem-
pératures élevées, chacun des coefficients d'aimantation principaux
varie, en fonction de la température, suivant la loi :

fci(T - ai) = C

où C est la constante de Curie qu'aui'ait le corps s'il était à l'état
gazeux, «j est une constante en relation avec la structure du cris-
tal et telle que, entre les a relatifs aux trois directions principales,
existe la relation :

O, + «2 + «3 =

A basse température, dans le cas où a est positif, k varie plus
vite que ne le voudrait la loi de Curie, moins vite dans le cas con-
traire.

Si, aux actions cristallines, s'ajoutent des champs moléculaires
définis, pour une certaine direction 1 par la relation Hm = Nj^I ,
dans laquelle N^ est une constante et I l'aimantation, la moyenne
des coefficients d'aimantation, aux températures élevées, obéit à
la loi :

ft.(T - 0) = C

N + N J- N
dans laquelle 6 = C ^ — ^ — ^ D , D étant la densité de la

substance.

SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE 277

La théorie permet de se faire une idée de la loi de variation de
km en fonction de la température aux basses températures. On
trouve ainsi des formes de coui'bes qui rendent très bien compte
des écarts à la loi de Curie observés à basse température.

Pour le système cubique, la théorie montre que la loi

fcm(T - 0) = C

doit se vérifier jusqu'aux plus basses températures. Les expé-
riences de MM. Kamerlingh Onnes et Oosterhuis sur le platine
confirment entièrement cette conséquence de la théorie.

M. le prof. Pierre Weiss montre que l'on peut déduire de
l'étude des alliae;-es des métaux ferromagnétiques entre eux, la loi
suivant laquelle l'action qui produit le champ moléculaire varie
avec la distance. On trouve dans un certain nombre de cas bien
étudiés une loi de variation du coefficient du champ moléculaire
avec la teneur qui conduit à une action en raison inverse de la 6™®
puissance des distances des molécules entre elles.

L'action mag-nétisante de contact, découverte par Maurain en
1901 aune i^rande parenté d'aspect avec le champ moléculaire.
En les supposant identiques de nature on trouve pour la loi de
variation l'inverse de la puissance 5,5 de la distance. Ceci est
d'accord, au deg-ré de précision des mesures et des calculs, avec la
loi déduite des alliag-es.

Un mémoire détaillé sur ces questions touchant à la nature du
champ moléculaire vient de paraîti'e dans les deux derniers
numéros des Archiver. (Voir ci-dessus p. 105 et p. 201).

M. Weiss présente aussi, au nom de MM. Cabrera Guzman et
Moles, une étude inagnétochimique des solutions de sulfate,
de chlorure et d'azotate de nickel. Ce travail paraîtra pi'ochai-
nement dans les Archives,

Albert Perrier. — Remarques à propos de la nature du
champ moléculaire.

A la suite de la dernière communication, M. Perrier fait remar-
quer que l'interprétation des propriétés des mélang-es d'oxyg-ène et
d'azote liquides étudiés à Leyde avec M. Kamerlingh Onnes a
conduit tout récemment à admettre pour l'oxygène un champ
moléculaire démagnétisant variant à peu près comme la densité
(_inverse du cube des distances des molécules), mais qu'il n'y a pas
opposition entre ce résultat et celui de M. Weiss puisqu'il s'agit
de substances et de champs différents, — Toutefois cela pourrait

278 SOCIÉTÉ SUISSE DE PHYSIQUE

conduire à penser que le champ positif et le champ nég-atif soient
d'orig-ines ou de natures différentes. On peut trouver d'autres rai-
sons parlant dans ce sens, ainsi le fait que V augmentation du
moment magnétique des molécules (nombre des magnétons) sans
discontinuité de la susceptibilité doit nécessairement être accom-
pagnée d'une diminution du champ moléculaire (au sens alg'é-
brique : champ positif diminué, champ négatif augmenté en valeur
absolue) ; l'hypothèse d'un champ nég-atif lié à l'existence des ma-
g-nétons donc très g-énéral et superposé à un champ positif dans
des cas plus rares serait une des imag-es possibles et commodes
pour rendre compte de ces faits ^

' M. G. Foëx veut bleu me communiquer qu'il est arrivé à des induc-
tions analogues par des considérations différentes.

BULLETIN SCIENTIFIQUE

PHYSIQUE

A. RiGHi. La nature des rayons X. (Extrait di Scientia. Vol. XV,
8""^ année (1914), N. XXXIII-1 ). Traduction française du texte
italien.

C'est le discours d'inaug-uration pour le premier Congrès italien
de Radiologie qui a eu lieu à Milan le 12 octobre '1913, lu par le
Professeur Righi, Président honoraire du Congrès. « Heureuse-
ment, a dit l'illustre savant, je ne me suis pas trouvé embarrassé
dans le choix du sujet à traiter ; car, dans ce même champ de
recherches, dans lequel a été faite la découverte des rayons mer-
veilleux, que vous employez savamment pour le bien de l'huma-
nité, on a obtenu dans ces derniers mois, je pourrais dire même
dans ces dernières semaines, des résultats nouveaux et très impor-
tants, qui permettent de soulever en partie le voile de mystère
qui nous a caché jusqu'à présent les phénomènes découverts par
Rôntgen ». Righi, qui a été le premier en Italie à étudier les effets
électriques produits par les royons X, après un rapide résumé
historique de leur découverte, introduit la discussion sur leur
nature à l'aide d'exemples, aptes à rendre facilement intelligible,
même pour les non-physiciens, le phénomène des ondulations et
surtout celui de la diffraction de la lumière. Cela, lui permet de
décrire ensuite les récentes expériences faites à Munich par les
physiciens Laue, Friedrich et Knipping, qui à l'aide d'écrans en
plomb on fait pénétrer un seul faisceau très mince de rayons X
dans un cristal de sel gemme, et le recevant sur une plaque pho-
tographique, on put constater la production sur celle-ci, non pas
seulement une tache noire due à l'action directe du faisceau de
rayons X, mais un certain nombre d'autres taches d'intensités
différentes, distribuées d'une manière régulière correspondant
aux symétries de structure du cristal. Après avoir décrit d'autres
expériences, mis en corrélation et discutés tous les résultats, le
professeur Righi conclut ainsi : « L'hypothèse, suivant laquelle
les rayons X ont la même nature que les rayons lumineux, et sont
ainsi une manifestation d'ondes électromagnétiques se propageant
dans l'éther, est la conséquence la plus log-ique qu'on puisse tirer
des faits nouveaux. Son utilité est incontestable, car elle pourra
servir de guide pour des recherches nouvelles et même conduire
ainsi à des résultats importants ». Th. T.

280 BULLETIN SCIENTIFIQUE

CHIMIE

F. Kehrmann, a. Oulevay et F. Régis. Dérivés du benzo-2-3-

CARBAzoL ET DU BENZO-3-4-CARBAZOL. (Bcr. (l. Deiitsch. cheni.

Ges.,\. 46, p. 3712-3723; laboratoire de chimie org-anique de

l'Université de Lausanne).

Les auteurs ont étudié les dérivés nitrés du benzo-2-3-carbazoI
dont ils décrivent une combinaison mononitrée F à 248° à
laquelle ils attribuent la formule de constitution :

NO^ NH

puis des combinaisons dinilrée et pentanitrée.

Le benzo-2-3-carbazol fournit avec les chlorures de p- et de
m-nitrodiazobenzène en présense dacide acétique des combinai-
sons dont la premiei'e f. vers 300° et dont la seconde en aig-uilles
fines et roug-eâtres f. vers 224°. Ullmann avait obtenu par distil-
lation sèche du phénylazimidonaphtalène du benzo-3-4-carbazol ;
les auteurs en répétant cette expérience sont arrivés à la conclusion
qu'il se forme en même temps une petite quantité du dérivé 2-3 et
que d'autre part dans la décomposition pyrogénée de la phényl-^-
naphtylamine il ne se forme que le dérivé 2-3 à l'exclusion du 3-4.
Les auteurs ont préparé encore un certain nombre de dérivés
nouveaux de ce même benzo-2-3-carbazol ainsi que de son
isomère en 3-4. Ils n'ont obtenu avec ce dernier qu'un dérivé
niojionitré qui paraît toujours se former comme produit principal
dans la nitration.

F. Kehrmann et A. Bohn. Sur le carbonate d'oxonium ; commu-
nication préliminaire. {Ber. d. Deutsch. chein. Ges., 1914,
t. 47, p. 82-84. Laboratoire de chimie organique de l'Univer-
sité de Lausanne").

L'éther triméthylique de la fluoresceine, préparée au moyen de
la crésorcine et de l'anhydride phtalique, fournit un chlorure
facilement soluble et de saveur amère. Si on traite à 0° la solution
aqueuse et saturée de ce sel, par un courant d'anhydride carbo-
nique et que l'on mélange le produit obtenu avec un volume ég-al
d'une solution préparée en ag-itant le sel avec une dissolution
aqueuse de bicarbonate de potasse saturée à 0° d'acide carbonique,

CHIMIE 281

il se dépose des cristaux jaune d'or, dépourvus de chlore et de
bicarbonate et qui additionnés d'acide chlorhydrique dég-agent
en abondance de l'acide carbonique. Ce composé est un carbo-
nate d'oxoniam ; sa solution aqueuse chauffée à l'ébuUition
laisse déposer un précipité blanc, cristallin, constitué pour la plus
grande partie de la lactone correspondante, qui s'est formée par
élimination du groupe COOCH^. Le chlorure de l'éther méthy-
lique de la diméthyljlaorescéine se comporte d'une manière
analogue, mais le carbonate formé est moins stable, il se décom-
pose facilement déjà à la température ordinaire en lactone ou
carbinol correspondant.

H. VON Krannichfeldt. Note sur l'acide acéto-salicylioue.

(Ber. d. Deiitsch. chem. Ges., 1914, t. 47, p. 156-159. Institut

chimique de l'Université de Berne).

La constitution de l'acide acéto-salicyliqiie, préparé autrefois
par Bialorewski et Nencki, n'avait pas encore été déterminée.

L'auteur a trouvé que cet acide correspond à la formule :

COCH

(T

COCH^'

En effet, distillé avec de la chaux, il fournit la p-oxy-acéto-
phénone et en même temps, par élimination partielle de l'acétyle,
du phénol. L'auteur en décrit en outre quelques dérivés nouveaux
tels que: l'acide acétosalici/l-acétique, écailles jaunes F. à 179"
et son éther éthyliqae, F à 70-71° ; Véther méthylique de l'acide
acétosalicyliqiie. aiguilles blanches, F. à 152°; Véther éthyliqae
de l'acide niéthyl-acéto-salicylique, aiguilles prismatiques,
jaune pâle, F. à 41-42° et Véther méthylique correspondant,
aiguilles fines et blanches, F. à 96°.

Archives, t. XXXVH. — Mars 191'».

LISTE BIBLIOGRAPHIQUE

(les Travaux de Chimie faits en Suisse

1913

Septembre

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J

DES TRAVAUX DE CHIMIE FAITS EN SUISSE 285

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MESURES DU COURANT ELECTRIQUE

PASSANT DE L'ATMOSPHÈRE A LA TERRE

faites à Altdorf et à Fribourg
FÉVRIER 1914

ALTDORF

FRIBOURG

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35

163

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67

Abréviations

X = conductibilité par ions négatifs et positifs en unités électrostatiques X lO*'

P. G. = gradient du potentiel en volts par mètre, réduit sur terrain plat

Courant vertical, en unités électrostatiques X 10^

293

OBSEKVATIOINS iMETÉOUOLOlilQlJKS

L'OBSERVATOIRE DE GENÈVE

PENDANT LK MOIS

DE FEVRIER 1914

l.e 1, givre; bi'ouillard pendant tout le jour.

2, givre ; brouillard pendant tout le jour ; quelques flocons de neige k 10 li. du

matin.

3, un peu de neige dans la nuit : givre ; brouillard pendant tout le jour,
du 4 au 8, givre et brouillard toute la journée.

le 9, brouillard tout le jour ; le givre disparaît pendant la journée.
10, brouillard le matin.
12, faible pluie dans la nuit et à 1 h. du soir.

14, gelée blanche le matin ; quelques faibles cliutes de pluie pendant la journée.

15, gelée blanche le matin.

18, pluie depuis 6 h. 30 m. du soir ; orage au N. et au N -E. à 7 h. 50 m. ; fort

vent avec grêle et pluie.

19, neige dans la nuit : pluie depuis 6 h. 15 m. du soir.

20, pluie dans la nuit.

21, pluie dans la nuit, à 7 h. et à 10 h. du matin.

22, pluie depuis 4 h. 30 m. du soir.

23, forte pluie dans la nuit ; pluie à 7 h. 10 m. et à 9 h. du soir.

24, gelée blanche le matin.

les 26 et 27, forte bise pendant toute la journée.

Archives, t. XXXVII. — Mars 1914. 21

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296

MOYENNES DE GENÈVE. — FÉVRIER 1914

Correction pour réduira la pression atmosphérique de Genève A la
pesanteur normale : | 0'""'02- — Cette correction n'est pas appliquée dans
les tableaux.

Pression atmosphérique : 700'""' -\-

1 h. m. 4 h. m. 7 h. m. Ii> h. m. 1 h. s. 4 h. k. 7 li. s. 10 li. s. Moyenne

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28.51
16-48

Mois

2711

2673

27-01

2731 2678

'Température.

26.36

26-72

2696

26-87

l"déc. - 3-87 - 4 31 - 441 - 3 73 - 153 - 0-99 - 1 80 - 237 - 2-87

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3" >. 3.70 334 410 508 750 7-32 5 69 4 66 5.18

Mois + 0-93 + 0.51 + 61 + 2. 41 + 5-12 + 501 + 3. 29 + 2-23 + 251

Fraction de saturation en o/o.

1" décade 100

lOD

100

100

97

93

97

98

98

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73

61

62

76

78

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82

73

79

64

66

73

80

75

Mois

89

90

75

Dans ce mois l'air a été calme 384 fois sur 1000-

Le rappori des vents

NNE
SSW

40

= 115

83

86

84

moyennes des 3 observations

mm

Pression atmospliérique 26. 90

Nébulosité 8.0

lempérature >

' 4
Fraction de saturation 83 "/o

Valeurs normales du mois pour les
éléments météorolog-iqnes, d'après
Plantainoar :

mm

Press, atmosphér.. (1836-1875) 26.84

Nél)ulosité (1847-1875). 6.7

Hauteur de pluie.. (1826-1875). 36""". 5
Nombre de jours de pluie, (id.). 8

Teinpér;Uure moyenne . . . (id.). + l''.60
Fraction de saturât. (1849-1875). 82 %

297

Observations météorologiques faites dans le canton de Genève
Résultats des observations pluviométriques

Station

CÉLIGNY

COL.LEX

CIIHBliSV

CHlT(l.tlNlt

8ATIGNT

ATHENAZ

com'KsiéiiBs

Hantenr d'eau
en mm.

39.2

36.7

33.3

29.4

40.1

33.6

32.8

Station

VBTRIER

OBSERVATOIRE

COLOGNY

PHPLIKGE

JUSSY

IIKRMtMCK

Hauteur d'eau
en mm.

34.3

32.0

27.3

28.4

31.1

36 4

Insolation à Jussy : 30.6 h.

OBSERVATIONS MÉTÉOROLOdlQUES

FAITES AU

G l{ A N D S A I N T - B E K N A R D

PENDANT LE MOIS

DE FEVRIER 1914

Le 8, fort veut et brouillard le soir.

9, brouillard le matin, fort vent le soir,
les 12 et 13, neij^e et brouillard.

18 et 19, neige,
le 21, neige et brouillard,
les 22 et 24. brouillard.

22, 23, 24, 25, 26 et 27, neige.

Neige

Hauteur
(•24 h.)

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Hauteur

(24 h.)

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300

MOYENNES DU GRAND SAINT-BERNARD. — FÉVRIER 1914

Correction pour rédnlre la pression atniospliérique du Grand Saint»
Bernard A la pesanteur normale : — 0""".22- — Cette correction n'est pas
appliquée dans les tableaux.

Pression atmosphérique : 500""" |-

Fractloii de saturation en "/o

7 h. m.

1 h. 8.

9 II. 8.

Moyenne

7 h. m.

Ih. 8.

9 h. 8.

Vloyen

1" décade

68"39

68."52

68 64

mm

68 52

49

49

55

51

2'

64.74

65.21

64.85

64.93

69

73

76

73

3'

54 06

54.91

54.85

54. 61
63. 26

89
68

90
69

88
72

89

Mois

6^2. 99

63.45

63.35

70

Température.

décade
»

7 h. m.

- 6.°5o

- 4.79

- 7. 87

1 h. B.

- 3" 46
~ 2.73

- 4.93

9 h. 8.

- 5J6

- 4. 68

- 6.93

7+1 + 9

Moy

inné.

7 + 1 + » V »

1"
3-

S

- 5° 26

- 4 07

- 6. 58

i

- 5°38

- 4 22

- 6 67

Mois

- 6 30

3. 62

5.71

- 5.21

o 34

Dans ce mois l'air a été calme 143 fois sur 1000
NK '51

Le rapport des vents

S\V

61

84

Pluie et neige dans le Val d'Entremout.

station

Eau en millimètres 25.3

Neige en centimètres . . —

Miiitigny-Ville Orsièves lloiirg-St-Pierre St-Berimrd

260
12

327
46

1063
112

j^^^^^^^K Archive/: des Se. phys. et nat., t. XXXVU, Mars 1914. PI- VII.

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16

FROTTEMENT INTERIEUR

DES VERHES

EN FONCTION DE LA TEMPÉRATURE

PAR
C. E. GIJYE et M"* S. VASSII.EFF

(Suite et fin ^)

Expériences définitives
Verre ordinaire

Nous avons commencé nos recherches par le verre ordinaire
et nous avons étudié deux fils de dimensions différentes. Tous
deux avaient 22,5 cm. de longueur et respectivement 0,318 et
0,325 mm. de diamètre. Ils avaient subi le même traitement.
Tous deux avaient été étiré3 et provenaient d'un même échan-
tillon de verre ; ils furent fixés dans les pinces au moyen du
même mastic et suspendus d'une façon identique.

Nous avons toujours procédé de la manière suivante : on
commençait par porter le fil à la température la plus élevée
(300°-360°) et on le maintenait à cette température pendant
deux heures. Puis, on effectuait une série de mesures pour des
températures décroissantes jusqu'à la température ordinaire;
ensuite on remontait par une série de températures croissantes
jusqu'au voisinage de la température initiale.

Cela fait, on changeait le moment d'inertie, ainsi qu'il a été
dit à la page 217 et on effectuait la même série d'expériences,

' Voir Archives, t. XXXVH, Mars 1914.

Ap.ciiivIvS, t. XXXVII. — Avril llll'i. 22

302

FROTTEMENT INTERIEUR DES VERRES

Les résultats de nos mesures sont résumés dans le tableau
ci-dessous et comme nous avons dressé des tableaux analogues
pour tous les résultats de nos expériences, nous voulons à ce
sujet donner quelques mots d'explication.

La première colonne renferme les températures auxquelles
les fils ont été soumis ; la deuxième la durée d'oscillation T
(durée d'une oscillation complète) ; la troisième les valeurs du
décrément logarithmique correspondant à une série de tempé-
ratures décroissantes ; ces valeurs étant exprimées en loga-
rithmes naturels; la quatrième, les valeurs du décrément cor-
respondant à une série de températures croissantes.

Tableau I

Fil de verre ordinaire n" 1. Longueur 22''"',5 ; diamètre 0^"^,3182
Petit moment dHnertie

Pression dans l'appareil 25'""' ; moment d'inertie 325,07

Température

Période T

Décrément log.

Décrément log.

/le

310°

4,27"

0,03218

0,03223

250

4,26

0,02743

0,02747

200

4,25

0,03087

0,03080

150

4,24

0,02874

0,02876

100

4,23

0,02442

0,02440

57

4,24

—

0,01542

18

4,23

0,00711

0,00711

Malheureusement, par suite d'une rupture du fil, nous
n'avons pas pu expérimenter sur le même fil avec un autre
moment d'inertie.

Quoique les résultats indiqués plus haut ne puissent pas être
comparés au point de vue du frottement intérieur avec ceux
qui suivent, nous les reproduisons quand même, car ils mon-
trent la même allure générale de la variation du décrément
logarithmique et permettent de se rendre compte de l'ordre de
grandeur de l'influence de la dimension du fil sur le décrément,
la substance étant la même.

Ces résultats sont résumés dans la courbe (tig. 4).

EN FONCTION DE LA TEMPERATURE

303

0032

0028

oon

0.020

O0J6

0.012

00^

O.OOÛ

+

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y

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/

/

T —

/

1

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i

60 m 180 ZW 300 3tO

Fie-. 4

Tableau II

Fil de verre ordinaire n" 2. Longueur 22''"',5 ; diamètre 0"^'^,3247
Grand moment d'inertie

Pression 25"""; moment d'inertie 1395,9

Température

Période T

Décrément log.

18°

5,58"

0,00848

100

5,58

0,03229

200

5,73

0,04300

250

5,77

0,04045

310

5,79

0,04054

18

5,72

0,00761

Dans cette série d'expériences, nous avons opéré d'une ma-
nière un peu différente du mode habituel. Nous avons d'abord

304

FROTTEMENT INTÉRIEUR DES VERRES

soumis le fil à des températures croissantes, en déterminant le
décrément logarithmique tous les 50°. Après avoir pris une me-
sure à la température la plus élevée, nous avons refroidi le fil
pour revenir graduellement à la température ambiante initiale.
En procédant ainsi, nous avons constaté : 1° qu'on ne retrouve

0000

60 /20 180 2J-Û 200

Fig-. 5

pas la même valeur du décrément en revenant à la température
initiale, c'est-à-dire que la structure moléculaire du iil est
changée par le recuit; ce à quoi il fallait s'attendre ; 2° qu'eu

EN FONCTION DE LA TEMPERATURE

305

effectuant le cycle complet des mesures on trouve en descen-
dant, pour une valeur donnée de la température, le décrément
plus petit et la durée d'oscillation plus grande qu'en montant ;
3° que le minimum caractéristique qui était dans la courbe
(fig. 4) à 250°, se trouve déplacé vers 280°. Les résultats sont
reproduits sur la courbe (lig. 5).

Cette série d'expériences montre combien la précaution de
commencer par les températures élevées est importante si l'on
veut obtenir des résultats plus comparables.

Mesures définitives

Tableau III
A. Grand moment d'inertie

Pression 28"™ ; moment d'inertie 1395,9

Température

Période T

Décrém. log.

Décrém. log.

310°

5,79"

0,03341

0,03340

280

5,76

0,03141

—

250

5,74

0,03003

0,03000

200

5,70

0,03303

0,03306

150

5,70

0,03190

0,03190

100

5,72

0,02908

0,02903

18

5,72

0,00761

0,00761

Tableau IV
B. Petit moment d'inertie

Pression 25"" ; moment d'inertie 335,07

Tempérât.

Période T

Décrém. log.

Décrém. log.

Xr

310°
250
200

3,68"

3,63

3,59

0,03325
0,02874
0,03302

0,03330
0,02877
0,03302

150

100

18

3,58
3,56
3,59

0,03180
0,02829
0,00759

0,02830
0,00760

306

FROTTEMENT INTERIEUR DES VERRES

Nous avons fait encore une série de mesures pour des tempé-
ratures décroissantes. Les résultats de ces mesures sont résu-
més dans le tableau ci-après.

Tableau V

Pression 28"™; moment d'inertie 335,07

Tempérât.

Période T

Décrém log.

Xi

310°
250
200
100
18

3,67"

3,65

3,62

3,58

3,59

0,03334
0,02980
0,03300
0,02880
0,07598

Avant d'aller plus loin, faisons quelques remarques sur les
résultats de ces mesures.

Notons tout d'abord que l'équipage mobile était toujours mis
en mouvement par une seule impulsion. En effet, lorsqu'on veut
donner plusieurs impulsions successives sans troubler le carac-
tère du mouvement oscillatoire, il faut le faire juste au moment
oii le système passe par sa position d'équilibre. Or, il est très
difficile d'apprécier le moment de ce passage.

Par contre, l'impulsion même instantanée, appliquée à un
système oscillatoire en mouvement, à un instant quelconque,
provoque comme on sait des troubles dans ce mouvement.

Nous avons constaté ce phénomène plusieurs fois ; la courbe
enregistrée était irrégulière et les résultats non concordants.

Nous tenons encore à noter que les fils de verre ont été exa-
minés au microscope polarisant avant et après l'expérience.
Dans les deux cas ils présentaient une homogénéité régulière sur
toute leur longueur et une légère polarisation dans le gris du
premier ordre de la série de couleurs de Newton. On pouvait
distinguer les deux positions d'extinction, mais d'une manière
très peu nette. Avec une plaque à teinte sensible, nous n'avons
pas pu découvrir, par la variation de teinte vers le rouge ou le
bleu, les deux directions caractéristiques pour les cristaux. La
polarisation est donc insignifiante et nous pensons qu'iZ est légi-

EN FONCTION DE LA TEMPERATURE 307

time d'envisager le verre de nos fils d'expérieme comme un corps
sensiblement isotrope.

Disous enfin que nous n'avons pas tenu compte du frottement
intérieur du fil de suspension en acier, le jugeant négligeable
par rapport au frottement du fil d'expérience. En effet, le frot-
tement intérieur de l'acier trempé est très petite très régulier et
relativement peu influencé par la température ^

Voyons maintenant quelle est l'influence de la température
sur le décrément logarithmique des fils de verre ordinaire. Dans
toutes nos expériences sur des fils, quelles que soient les di-
mensions, on trouve la même allure dans la variation du décré-
ment avec la température. Le décrément croit d'abord assez
rapidement de 10' à 100°, moins vite de 100° à 200°, et à partir
de cette température, commence à décroître, passe par un
minimum près de 250°, puis remonte de nouveau encore plus
rapidement qu'avant.

Malheureusement, les moyens dont nous avons disposé ne
nous ont pas permis d'étudier le décrément logarithmique pour
des températures supérieures à 360°. Il nous était donc impos-
sible de nous faire une idée définitive de l'allure exacte de la
variation du décrément à ces températures élevées.

Nos résultats nous montrent néanmoins que la variation du
décrément en fonction delà température suivant qu'on procède
par températures décroissantes ou croissantes, est sensiblement
la même, à la condition de commencer par les températures
décroissantes, ou ce qui revient au même après avoir recuit le
fil à la température la plus élevée.

Les courbes (fig. 4, 5, 6) représentent les résultats obte-
nus. Il importe de remarquer d'abord que les trois cour-
bes correspondant aux dimensions des fils et moments d'inertie

^ Dans le tableau ci-après nous indiquons quelques données relatives
au fil d'acier qui a servi pour nos expériences.

Diamètre, 0,016 cm.

; longueur, 27, 5

cm.

Température Durée d'oscill.

DécrémeDt

1

Charge

00 00

I-H 1-1

10",98
6",93

0,000320
0,000421

162,6
160,3

308

FROTTEMENT INTERIEUR DES VERRES

différents, présentent à partir de 200° une région singulière
dans laquelle le décrément passe par un maximum suivi d'un
minimum dans le voisinage de 250°. Cette particularité se pro-
duit aussi bien pour des températures décroissantes que pour
des températures croissantes.

Il importe également de mentionner que la vitesse de défor-
mation n'influe nullement le décrément. En effet, sur la courbe

- — 'V

?

0,032

/

X

\

-G '

0028

O.OZ'i-

1

X

0020
0,01b

1

0.012

0.008

1

•A

0.0 ot
0000

60 120 180 2^0 300 3 Go

Fi-. 6

(fig. 6), nous avons représenté, pour un même fil, les deux
courbes obtenues pour des moments d'inertie différents. On
voit que, à l'exception du minimum qui paraît plus accusé pour
le plus petit moment d'inertie, les autres points des deux cour-
bes se superposent. Les écarts ne dépassent pas 1 7o ; ils ren-
trent donc dans l'ordre de grandeur des erreurs.

EN FONCTION DE LA TEMPERATURE

309

Comparons maintenant les résultats obtenus avec les expres-
sions qui résultent d'une part de la théorie de M. Voigt, d'après
laquelle le produit XT est une constante caractéristique du
corps, et d'autre part de la théorie de Boltzmann qui attribue
cette constance au décrément logarithmique lui-même.

Ni l'une ni l'autre de ces deux théories ne semble être rigou-
reusement applicable aux différents fils de verre que nous avons
étudiés.

Il semble cependant que pour un même fil et différents mo-
ments d'inertie, c'est la théorie de Boltzmann qui est la plus
satisfaisante, c'est-à-dire que pour un même fil le décrément
logarithmique ne varie pas tant que la température reste cons-
tante.

Pour des fils de dimensions différentes, la comparaison est
plus délicate, car les fils que nous avons utilisés ne sont pas des
cylindres parfaits et les expériences que nous avons faites sont
trop peu nombreuses.

Les résultats pour un même fil sont réunis dans le tableau
suivant :

Tableau YI

Tempér.

Période T :

4,23 sec.

3,68 sec.

Ecart
en pour cent

310"

/.

0,3218

0,03334

+ 3,48

\ AT

0,13506

0,12271

-9,1

250'

AT

0,02743
0,11585

0,02980
0,10947

-f 7,9
- 5,5

200°

/,

0,3087

0,03300

+ 6,4

\ AT

0,13159

0,12243

— 6,9

100°

AT

0,02442
0,10329

0,02879
0,10478

-r 1,5

+ 1,4

18°

A

0,00711

0,00760

+ 6,4

( AT

0,02993

0,02729

— 8,9

Quant au décrément lui-même, le tableau précédent montre
nettement l'inttuence de la température sur sa variation en
fonction de la durée. Il diminue en général peu avec l'augmen-
tation de la durée. Mais sa variation est plus grande pour les

310 FROTTEMENT INTERIEUR DES VERRES

basses températures que pour les températures élevées. Il est
même possible que cette variation, qui, à 310° n'est que de
3,6 7oî disparaisse complètement pour les températures suffi-
samment élevées. Le corps obéirait alors rigoureusement à la
théorie de Boltzmann.

Nous ne pouvons pas indiquer un sens déterminé pour la
variation du produit XT.

Il augmente avec la période, pour toutes les températures,
sauf pour 100°. En outre, sa variation est beaucoup moins
accusée aux basses températures. La théorie de M. Voigt sem-
ble donc être mieux applicable à un état solide plus parfait.

En résumé, toutes nos expériences, effectuées sur du verre
ordinaire aussi bien que sur d'autres genres de verre, nous
montrent d'une manière très nette que pour une même espèce
de verre, les fils étant différents, ce serait plutôt le produit XT
qui serait caractéristique, au moins pour des températures
comprises entre 20° et 200°. Par contre, pour le même fil, c'est
le décrément logarithmique X qui est indépendant de la durée.

Passons maintenant à l'influence exercée par l'amplitude. On
sait que, pour la plupart des métaux, le décrément logarithmi-
que varie en fonction linéaire de l'amplitude. Cette influence de
l'amplitude sur le décrément va assez fréquemment en augmen-
tant avec la température.

Il n'en est pas de même pour le verre, pour des amplitudes
du même ordre de grandeur. Dans ce cas le décrément logarith-
mique serait indépendant de l'amjjlitude. Surplus de 200 mesures
eft'ectuées au cours du présent travail, pas une ne nous a donné
des résultats contraires.

On peut facilement se rendre compte de l'ordre de cette va-
riation d'après le tableau VII ci-après, oli nous avons relevé les
données complètes concernant les trois séries de mesures à des
températures difterentes.

La concordance est manifeste. La variation du décrément est
à peine sensible. Elle rentre dans l'ordre de grandeur des
erreurs possibles ; il semble qu'on soit bien là en présence d'un
fait nettement établi et non d'une concordance accidentelle.

On voit donc que le cas du verre présente quelques simplift-
cations, et nous pouvons nous demander en premier lieu si le

EN FONCTION DE LA TEMPERATURE

311

Tableau VII

Décrément observé

A 100° pour des am-

A 3 10° pour des am-

A 18° pour des am-

plitudes variant

plitudes variant

plitudes variant

entre 2°40' et 41 '2"

entre 2°50' et

40'

entre 2°35' et 50'

0,029140

0,083026

0,007622

0,029145

0,033059

0,007631

0,029150

0,033107

0,007591

0,029104

0,033127

0,007593

0,029103

0,033050

0,007602

0,029145

0,033050

0,007619

0,029138

0,033051

0,007614

mouvement du système dans ce cas n'est pas représenté par
un mouvement oscillatoire amorti et obéissant à l'équation bien
connue :

'i-^^- = o

(1)

équation qui, comme on le sait, pour les métaux, est loin d'être
vérifiée.

Voyons maintenant jusqu'à quel point les caractères de
cette équation se retrouvent dans nos graphiques.

Rappelons d'abord que la constance du rapport entre deux
élongations consécutives est, comme nous l'avons vu en parlant
de l'influence de l'amplitude, suffisamment démontrée par l'ex-
périence.

Disons seulement que la quantité o calculée d'après la relation

aT =

0, - O2

¥0

nous donne 0,04 pour T = 3,38 sec., e^ == 10,5 cm., 6„ = 10,1 cm.
La valeur du coefficient a tiré de la même relation est égal à
0,0108.
Si l'on porte dans l'équation (1) la valeur de a et si l'on en

T T T

tire les valeurs de 6 pour les époques ^ > ir » To on trouve res-

312 FROTTEMENT INTERIEUR DES VERRES

pectivemeut :

^ --= 4,52

6

G T = 6,4

s
0^=7,79

12

Mais ces mêmes quantités, calculées d'après la formule du
mouvement périodique simple

ont pour valeur,

= Oq cos (ôt
<>\ = 4,55

6

6'^ = 6,43

g
f)\ = 7,88

Les diftérences entre 6 et 6' sont dans les dixièmes de milli-
mètres, c'est-à-dire inappréciables.

Les valeurs mesurées sur les épreuves photographiques con-
cordent sensiblement avec les valeurs de 6 ; soit

Û, T = 4,52

e
Oi ^ = 6,4

8

Gi ^ = 7,8

CL

En ce qui concerne le therme — ^ qui représente le décalage des

temps correspondant aux passages par la position d'équilibre, il

est inaccessible à nos mesures.

a
En effet, en calculant la valeur du rapport —y , on trouve

0,0038, grandeur dont nous ne pouvons pas tenir compte.

Remarquons encore que nous n'avons pas constaté d'influence
appréciable de l'amplitude sur la durée d'oscillation. Pour 20
oscillations complètes d'une durée totale de 80 sec. avec une
amplitude de 30 cm. et le même nombre d'oscillations avec une

EN FONCTION DE LA TEMPERATURE

313

amplitude de 10 cm., nous n'avons constaté qu'une différence
de 0,15 sec. Sur les épreuves photographiques, les distances
séparant les deux élongations maxima consécutives, pour la
même courbe, sont les mêmes quoique les amplitudes aillent en
décroissant. Ainsi, pour huit oscillations complètes, nous n'avons
pas pu constater la moindre différence. Ces résultats sont d'ac-
cord d'une part avec la constance du décrément en fonction de
l'amplitude et d'autre part ils montrent qu'ils sont compatibles
avec un mouvement amorti par une force proportionnelle à la
vitesse.

Ajoutons, en terminant, que pour un même ftl, la durée
d'oscillation ne varie que très peu avec la température.

Verre d'Iéna

Les expériences sur le verre d'Iéna ont été conduites de la
même façon que celles sur le verre ordinaire. On faisait par-
courir au fil de verre un cycle- complet (en commençant par
des températures décroissantes) et ceci pour deux moments
d'inertie différents. Les résultats sont résumés dans les tableaux
suivants :

Tableau VIII

Fil de verre d'Iéna. Longueur 22'^'^,5 ; diamètre 0"'"',3178
A. Grand moment d'inertie

Pression 28"""; moment d'inertie 1395,9

Température

Période T

Décrcm. log.

Décrém. log.

360"

6,8"

0,03053

0,03058

310

6,77

0,01980

0,01984

250

6,79

0,01114

0,01113

200

6,69

0,00697

0,00697

150

6,67

0,00535

—

100

6,72

0,00469

0,00469

60

6,93

—

0,00798

18

6,92

0,01181

0,01181

314

FROTTEMENT INTERIEUR DES VERRES

Tableau IX
B. Petit moment d'inertie

Pression 25-28""" ;

moment d'inertie 335,07

Température

Période T

Décrém. log.

Décrém. log.

360°

4,28"

0,03049

0,03044

310

4,27

0,02007

0,02006

250

4,25

0,01130

0,01129

200

4,20

0,00700

0,00697

150

4,20

0,00547

0.00547

100

4,20

0,00470

0,00469

60

4,28

0,00799

0,00796

18

4,34

0,00118

0,00118

On voit que pour le verre d'Iéua le frottement intérieur
diminue rapidement de 20° jusqu'à environ 100°. La partie
de la courbe (fig. 7) représentant cette diminution, dans ces

0.032
0028
002^
0,02.0
0,016

oon

0,003

cm

OOOÛ

bO 120 180 2^ SOù SôO

Fia:. 7

c

/

/

1

V-

/

A

^.^

/

EN FONCTION DE LA TEMPÉRATURE 315

limites de température, est presque une droite. Ensuite, dans
le voisinage de 120^ le décrément passe par un minimum, puis
remonte lentement jusqu'à 250"" et beaucoup plus rapidement
entre 250° et 360°. Cette allure se retrouve aussi bien pour des
températures décroissantes et croissantes que pour des mo-
ments d'inertie différents.

Ce fait nous montre d'une manière très nette à quel point le
phénomène du frottement intérieur est complexe. Il semble
probable que des transformations physico-chimiques réversibles
se produisant à des températures relativement basses, soient la
cause de ces variations singulières du frottement intérieur.

Les conclusions tirées de l'étude sur le verre ordinaire s'ap-
pliquent aussi au verre d'Iéna. Ainsi :

1° Le décrément prend la même valeur pour une tempéra-
ture donnée, aussi bien pour des températures croissantes que
décroissantes.

2» Le décrément logarithmique est indépendant de la vitesse
de la déformation.

3° Le décrément est indépendant de l'amplitude.

4° La durée d'oscillation ne varie que peu avec la température,

5° La courbe à grande vitesse a presque la même forme que
celle pour le verre ordinaire. C'est une sinusoïde amortie. Re-
marquons seulement qu'elle a été prise à la température de
360°, tandis que la courbe correspondant au verre ordinaire a
été obtenue à 310°. On ne peut donc pas faire pour ces deux
courbes, une comparaison complète entre les coefficients figu-
rant dans l'équation du mouvement, ces coefficients variant
avec la température. D'autre part les fils n'ayant pas les mê-
mes dimensions, cette comparaison n'aurait pas un intérêt
spécial.

Dans la limite d'exactitude des courbes enregistrées, le mou-
vement obéit à la relation \

= il^e-"' cos Oit

Le produit aT = § est égal à 0,034313.

D'où l'on tire a = 0,01136

Le coefficient du frottement intérieur, calculé d'après la re-

' Pour la signification des différentes lettres voir page 223.

316

FROTTEMENT INTERIEUR DES VERRES

latioii/ = 2 al, iious donne, pour le verre d'Iéua, à 360°, la va-
leur de 7,610790; et le décalage du quart de la période — est
égal à 0,0027.

Cette dernière valeur, vu sa petitesse n'était pas accessible
aux mesures directes sur les courbes.

Mentionnons encore que nous avons examiné les fils de verre
à l'aide du microscope polarisant, avant et après les expé-
riences. Le verre d'Iéna est encore moins polarisant que le
verre ordinaire. Toutefois on pouvait encore distinguer les deux
positions d'extinction.

Verre de plomb

Nous nous sommes demandé si le verre de plomb, pour lequel
la température de 360° est une température plus voisine de son
point de fusion, ne présentait pas certaines particularités, tant
au point de vue de la variation du décrément logarithmique au
voisinage de cette température, qu'en ce qui concerne la nature
des courbes enregistrées à grande vitesse (voir PI. VII).

La méthode expérimentale restant la même que pour les au-
tres fils, nous lie donnerons ici que les résultats.

Tableau X

Fil de verre de plomb. Longueur 22''"^,5 ; diamètre 0'^'^,35717
A. Petit moment d'inertie

Pression 30™™; moment d'inertie 335,07

Température

Période T

Décrém. log.

Décrém. log.

360°

3,68"

0,05247

0,05245

310

3,64

0,04167

0,04157

280

3,65

—

0,03906

250

3,68

0,03988

0,03986

200

3,62

0,03376

0,03369

150

3,57

0,02543

0,02541

100

3,56

0,00982

0,00982

60

3,50

0,00521

0,00525

18

3,47

0,00274

0,00273

EN FONCTION DE LA TEMPERATURE

317

Tableau XI
B. Grand vioment d'inertie

Pression 30"™; moment d'inertie 1395,9

Température

Période T

Décrém. log.

Àd

Décrém. log.

360°

5,74"

0,05210

0,05204

310

5,72

0,04148

0,04146

280

5,70

0,03910

0,03910

250

5,72

0,03976

0,03969

200

5,70

0,03365

0,03361

150

5,70

0,02550

0,02559

100

5,70

0,00983

0,00988

60

5,68

0,00520

—

18

5,68

0,00274

0,00274

L'allure de la variation du décrément avec la température
présente beaucoup d'analogie avec un mouvement sinusoïdal
amorti. Le décrément, comme on le voit sur la courbe (fig. 8),
croît très rapidement avec la température, et cela dans des
limites tout à fait inattendues. Le premier maximum qui semble
correspondre au premier maximum du verre ordinaire à 200°
se produit à 250°. Le minimum qui le suit est approximative-
ment à 280°.

Nous ne voulons pas répéter ici tout ce qui a été déjà dit
pour les autres verres sur l'influence de la période sur le décré-
ment. Les chiffres donnés ci-dessus montrent très bien que les
conclusions à tirer sont identiques à celles que nous avons dé-
duites de l'étude des autres verres. Le décrément logarithmi-
que est toujours indépendant de la vitesse de la déformation et
de l'amplitude.

Le fait qui doit attirer notre attention est que la courbe à
grande vitesse pour le verre de Plomb permet d'étudier, d'une
façon plus précise que pour les autres verres, la loi de l'amor-
tissement.

Sur la planche VII, nous reproduisons une de ces courbes.

Tandis que pour le verre ordinaire et le verre d'Iéna on avait

Archives, t. X.XXVII. — Avril llll'i

318

FROTTEMENT INTERIEUR DES VERRES

une courbe se rapprochant sensiblement d'une sinusoïde, avec
le verre de plomb, on obtient une belle courbe sinusoïde amor-

om
om
m'i-
om
om
om

0,028

om

0020

om
om
opoh
om

0,000

60 r20 180 2^ 500 360

Fig. 8

tie avec des décalages bien marqués entre les divers quarts de
période (3 mm. environ).
La durée séparant les deux passages consécutifs par la posi-

/

y

H

.*\,y

/

/

1

1

/

/

1

1

X

1

/

/

y

EN FONCTION DE LA TEMPERATURE

319

tioii d'équilibre n'est doue pas coupée eu deux parties égales
par l'époque oii la vitesse du mobile est nulle.

Eu effet, le coefticient a de l'expressiou — t; atteint, à 360%

une valeur de 0,02 (il était de 0,01136 pour le verre d'Iéna à la
même température). La période étant de 3,68 sec, on a pour le
décalage,

A, = 0,009
oi-

ou très approximativement 0,01.

Le décalage est donc de l'ordre des centièmes, tandis qu'il
était dans les millièmes pour les verres précédents.

En partant de la formule

= 0,c-<" cos ^- i

pour a = 0,02, nous avons calculé les élongations G correspon-
dant aux valeurs suivantes de i :

T T T 3T

8 ' Ï2 ' "3 ' T

5T
12

comme nous l'avons fait pour le verre ordinaire.

Voici les résultats obtenus par le calcul et ceux que nous
avons tirés des mesures directes sur les épreuves photogra-
phiques :

Tableau XII

Temps

calculée

observée

T 1
6 J

13,2 cm.

13,2 cm.

T

8

\ 10,7 »

10,7 »

T
12

7,35 »

7,36 »

T
3

— 7,07 >>

— 7,07 »

VsT

— 9,98 »

— 10,00 »

V>2T

— 12,44 »

— 12,45 »

320 FROTTEMENT INTERIEUR DES VERRES

Ajoutons encore que si on calcule le coefficient du frottement
intérieur d'après la formule déjà employée

f = 2al

on arrive aune valeui- de 13,4028. Ce même coefficient pour le
verre d'Iéna et à la même température (360°) était 7,6107,
presque deux fois plus petit.

Conclusions

L'étude que nous avons entreprise nous amène aux conclu-
sions suivantes :

1° Le décrément logarithmique des fils de verre étudiés
(recuit entre 300° et 400°) présente une régularité remarquable
dans ses variations avec la température. En etïet, nous avons
toujours pris la première mesure (à 360°) un jour après la sus-
pension du fil. Dix jours nous étaient nécessaires pour parcourir
la série des températures décroissantes et des températures
croissantes et revenir à la même température qu'au début de
l'expérience. Or, la première et la dernière mesures ainsi obte-
nues, dans un intervalle de temps de dix jours, ne présentent
aucune différence appréciable.

Par contre le décrément logarithmique d'un fil non recuit
dépend de l'histoire thermique du fil. Dans les tableaux II et III
on voit que les décréments obtenus en partant de la tem-
pérature ordinaire et en chauffant progressivement jusqu'à la
température la plus élevée, ne concordent pas avec les décré-
ments obtenus après le recuit du fil, ce à quoi il fallait s'atten-
dre, d'après tout ce que l'on connaît sur les propriétés des
solides. Le recuit semble diminuer le frottement intérieur et
par conséquent le décrément logarithmique.

2° Pour le fil recuit, les points figuratifs du décrément res-
tent dans les limites des erreurs d'ailleurs très petites sur une
même courbe, qu'il s'agisse de températures croissantes ou dé-
croissantes; il n'y a donc pas d'hystérésis thermique appré-
ciable dans ces conditions.

EN FONCTION DE LA TEMPÉRATURE 321

3" Contrairement à ce que l'on observe avec les métaux, le
décrément logarithmique ne varie pas avec l'amplitude de l'oscil-

lation : le rapport de deux élongations successives -^ étant

constant le mouvement peut être supposé obéir à l'équation
générale du mouvement amorti :

en d'autres termes à l'hypothèse d'un frottement proportionnel
à la vitesse. Mais avec cette restriction que le changement du mo-
ment d'inertie a pour effet de modifier la valeur du coefficient f
de la formule précédente.

Ap D'autre part, si l'on compare les résultats obtenus avec
deux moments d'inertie différents, on serait tenté de conclure
que le décrément est indépendant de la vitesse de la déforma-
tion, conclusion qui semble contradictoire avec l'hypothèse ré-
sumée par l'équation précédante. Il faut donc admettre que la
constance du décrément observée pour des périodes différentes
n'implique pas nécessairement que la force d'amortissement
soit indépendante de la vitesse et qu'il en soit de même des
courbes qui représentent la variation du couple en fonction
de la déformation ; la forme du cycle pourrait en effet dépendre
de la vitesse, tandis que la surface en serait indépendante.

5" La valeur du décrément varie en général très rapidement
avec la température. Cette variation est d'autant plus considé-
rable que le verre est plus fusible. Ainsi pour le verre d'Iéna,
le moins fusible des trois verres étudiés, le décrément varie de
0,01181 à 0,03053. quand on passe de la température ordinaire
à la température de 360^ ; pour le verre ordinaire de 0,00760 à
0,03305 (à 310°); enfin pour le verre de plomb (le plus fusible),
cette variation devient très considérable, le décrément ayant
la valeur de 0,00274 à la température de la salle, il atteint la
valeur de 0,05247 quand on monte à 360°.

6° L'allure de -la variation du décrément avec la tempéra-
ture n'est pas constamment croissante; c'est bien la preuve de
la complexité des phénomènes qui doivent se produire au sein
de la matière lorsqu'on fait varier la température. Pour deux

322 FROTTEMENT INTÉRIEUR DES VERRES

des verres étudiés le décrément après avoir augmenté d'abord
jusqu'à 200° pour le verre ordinaire et 250° pour le verre de
plomb, diminue brusquement et passe par un minimum aux en-
virons de 250° pour le premier verre et 280° pour le second,
pour croître ensuite très rapidement. Pour le verre d'Iéna,
l'allure change : le décrément décroissant d'abord jusqu'à 100°
passe par un minimum vers 120°, ensuite remonte d'abord len-
tement de 120° à 250° et plus rapidement de 250° à 360°.

Ces variations ont ce caractère particulier d'être réversibles
et de se produire aussi bien pour des températures croissantes
que pour des températures décroissantes.

7" Enfin les courbes obtenues par l'inscription du mouve-
ment oscillatoire sont, dans la limite des erreurs, des sinu-
soïdes amorties.

Tant que l'amortissement n'est pas trop grand, la courbe se
rapproche trop du mouvement harmonique simple pour qu'il
soit possible d'en tirer la valeur du coefficient d'amortissement
avec précision.

Tel est le cas pour le verre ordinaire et le verre d'Iéna. Mais
à mesure que le coefficient du frottement augmente avec la
température, le coefficient d'amortissement a qui figure dans
l'équation

= Goc-"' cos -Y t

devient de plus en plus grand.

L'inégalité des deux demi-périodes (caractéristique du mou-
vement sinusoïdal amorti) correspond bien alors à la valeur
du coefficient a de la formule. C'est le cas pour le verre de
plomb à 360°.

L'analyse des courbes de mouvement enregistrées nous a
permis de nous faire une idée de la variation du coefficient
(pour une température déterminée) quand on passe du verre le
moins fusible au verre le plus fusible. Comme nous l'avons dit
l'amortissement est trop faible pour les verres ordinaire et
d'Iéna, pour qu'il soit possible de tirer des expériences des
conclusions précises. Mais si l'on admet par analogie que ces
verres suivent une loi semblable à celle du verre de plomb, on

EN FONCTION DE LA TEMPERATURE

323

peut établir le tableau ci-après, donnant pour les hautes tem-
pératures les caractéristiques du mouvement sinusoïdal amorti.

Tableau XII

Verre

Tempéra-
ture

Coefficient -r^ , , a

Décalage —,

a 1 6>-

Coeff.dufrott.
/■= 2al

Verre d'Iéna. . . .

— ordinaire .

— de plomb .

360
310
360

0,01136
0,0108 .
0,02

0,0027
0,0038
0,01

7,6108

7,2375

13,4028

Laboratoire de physique de l'Université.
Genève, janvier 1914.

LA MAGNÉTOCHIIVIIE DES COMPOSÉS DU NICKEL

ET LA

THÉORIE DU MAGNÉTON

B. €ABRER4, E. MOINES «t J. OrZMABT

1. Dans son travail classique Wiedemann ^ étudia la suscep-
tibilité spécifique des chlorure, sulfate et nitrate de nickel ;
plus tard Quincke - étudia le chlorure et le sulfate. G. Jâger et
St. Meyer ^ mesurèrent les chlorure, sulfate et nitrate de nickel ;
J. Kœnigsberger * étudia le sulfate; Liebknecht et Wills Mes
chlorure, bromure, iodure, fluorure, sulfate et nitrate ; G. Mes-
lin ^ le sulfate et W. Finke ^ le sulfate cristallisé avec 7 molé-
cules d'eau.

Nous examinerons spécialement les mesures de Kœnigsber-
ger, Liebknecht, Wills et celles de W. Finke. Le premier de
ces auteurs étudie six dissolutions de SO^Ni dont la teneur en
sel est comprise entre 2,35 et 12,28 7o et obtient l'équation

X. = [32,7 m- 0,80(1 - m)] . IQ-^

donnant des différences du centième entre les valeurs calculées
et observées. Ces résultats confirment la loi de Wiedemann

» Pogg. Ann. 1863, CXXVI, 1.

2 Wied. Ami. 1885, XXIV, 347.

^ Wiener. Ber. 1897, CVI, 594 et 623.

* Wied. Ann. 1898, LXVI, 698.

•' Ann. d. Phys. 1900, I, 178.

« A7in. Chim. et Phys. 1906, [8], VIT, 145.

' Ann. d. Phys. 1910, XXXI, 14 9.

LA MAGNÉTOCHIMIE DES COMPOSÉS DU NICKEL, ETC. 325

selon laquelle la susceptibilité moléculaire du sel dissous est
iûdépendaute de la concentration, résultat logique étant donué
la stabilité de ce corps dans ses dissolutions aqueuses. La valeur
de la susceptibilité spécifique obtenue au moyen de la formule,

32,7 X 10 ~^ doit être multipliée par le rapport ^-^ des valeurs

de l'eau, pour des motifs que nous avons déjà exposés dans un
autre travail à propos du chlorure ferrique \ avec quoi devient
la valeur à 22° = 29,4 X 10"'^ et pourtant la susceptibilité
moléculaire = 0.00455.

Les résultats obtenus par Liebknecht et Wills ont un intérêt
spécial parce qu'ils servirent à Weiss pour calculer le nombre
de maguétons du nickel. Les susceptibilités des sels étudiés
ramenées à la nouvelle valeur de la constante de l'eau sont :

F.Xi 0,00428

CloXi 0,00429

Br^Ni 0,0i)424

LNi 0,00418

804X1 0,00417

(NOaioNi 0,00425

avec lesquels on trouve un nombre tout à fait fractionnaire de
magnétons. La méthode au zéro de Du Bois suivie par les
auteurs écartant toute erreur provenant de la mesure magné-
tique, il faut chercher la discordance soit dans la non applica-
tion de la loi de Wiedemann, ce qui n'est pas d'accord avec les
résultats de Kœnigsberger, que nous venons de citer, soit dans
une erreur systématique commise dans l'analyse des solutions
magnétiquement neutres. Relativement à cette dernière ques-
tion il faut avertir que ^Yiudelschmidt - a démontré que la
méthode employée par ces auteurs, soit l'électrolyse du sel
dans des solutions contenant de l'oxalate d'ammonium, donne
des erreurs par excès qui peuvent dépasser 3 ^/o, et dont la cause

' An. Soc. Esp. Fis. y Qtiim., 1912, X, 316 et 394. Archives des Se.
pUys. et nat., 1913, XXV, 425.

- Voir : Thiel et Windelschmidt, Zeit. f. angew. Chem., 1907, XX
1137. Voir aussi Classen, Ausgewdhlte Methoden, 1901, I, 408; Tread-
well, Le/ir&Mc/t, 1911, II, 115. H. Grossmann, Die Bestimmiingsmethoden
des Nichels und des Kobalts, 42.

326 LA MAGNÉTOCHIMIE DES COMPOSES DU NICKEL

est la formation de composés de Ni avec le C. Nous avons pu
confirmer cette valeur extrême bien que les erreurs n'aient pas
dépassé 2 °/o dans nos expériences.

En tenant compte de tout ce que nous venons de dire nous
avons cru convenable de répéter les mesures dans les sels de
Ni. Tel a été le but du présent travail.

Les mesui'es de W. Finke furent faites en trois directions
perpendiculaires sur un cristal de SO^Ni'TH^O, obtenu en par-
tant d'un sel très pur. Les valeurs des susceptibilités molécu-
laires obtenues d'après les données de l'auteur sont :

y, = 0,004309
■^„ = 0,004173
Xb = 0,004206

M. P. Weiss^ a démontré que la moyenne de ces constantes suit
la loi de Curie tant que l'action orientante des aimants élémen-
taires les uns sur les autres est négligeable -. Cela permet de
déduire le nombre de magnétons de ces mesures. Malheureuse-
ment l'auteur ne donne pas la température à laquelle il a
opéré, mais en admettant que ce fut celle du laboratoire (18" à
peu près) et en tenant compte de réchauffement produit dans
le champ, par le courant de l'électroaimant, nous pouvons con-
sidérer qu'elle pouvait osciller entre 20 et 25°.

Le nombre de magnétons calculé d'après cette hypothèse et
correspondant à cette température est de 15,89 et 16,03, cor-
rection faite du diamagnétisme de l'anion et de l'eau de cris-
tallisation.

2. La méthode suivie dans le présent travail pour les mesures
magnétiques a été déjà décrite précédemment.

Les dissolutions furent préparées au moyen de sels de Merck
et de Kahlbaura « exempts de cobalt » et d'eau distillée plu-
sieurs fois avec les mêmes précautions qu'on suit pour obtenir
l'eau de conductibilité. Ces sels pouvaient renfermer des traces
de cobalt et de fer comme impuretés gênantes.

L'effet que ces impuretés pouvaient déterminer sur le nombre
de magnétons est facile à calculer : si nous appelons x la frac-

1 G. R., 1913, CLVI, 1674.
- C. B, 1913, CLVI, 1836.

ET LA THÉORIE DU MAGNÉTON 327

tion d'impureté contenue dans un gramme du sel, nous aurons
pour la susceptibilité apparente de ce dernier

%'<^p ^•i

= ^X' + (1

Or,

, dans tous les cas

dont M représente le poids moléculaire, C une constante, de
façon que

\M< Msi/ Mnî

La quantité nécessaire de Co ou de Fe, pour produire une
augmentation de 0,1 dans le nombre de magnétons est
X = 0,0076.

Pour vérifier si ces métaux se trouvaient dans les sels essayés
en quantité suffisante pour perturber nos résultats nous avons
pratiqué les essais suivants :

I. La solution concentrée de sel de nickel rendue légèrement
acétique et additionnée d'un excès de sulfocyauate d'ammo-
nium fut agitée avec un mélange d'alcool amylique et étlier
(1 : 10). La couche surnageante, séparée du reste, se décolora
complètement par addition de 2-3 ce. de solution concentrée
d'acétate d'ammonium et de 2-3 gouttes d'acide tartrique
(50 7o) confirmant ainsi V absence de cobalt.

IL 70 gr. de sel de nickel dissous dans l'eau furent addi-
tionnés d'ammoniaque, de chlorure d'ammonium et de sulfure
d'ammonium. Le précipité, après lavage, fut mis en digestion
dans l'acide chlorhydrique (10 " o) à froid et pendant plusieurs
heures, on filtra, concentra le liquide et peroxyda avec NO3H,
recherchant le ter au moyen du ferrocyanure et du sulfocya-
nure et éther. Le résultat fut négatif, comme pour le cobalt.

Ces résultats furent vérifiés en faisant des spectogrammes de
quelques solutions au moyen du grand spectographe Hilger
(modèle C) existant au Laboratoire.

Les solutions furent toujours préparées par pesée. La teneur
en nickel fut déterminée électrolytiquement en se servant
comme cathode d'une toile de platine ou de cuivre (avec tige
de nickel) et comme anode rotatoire d'une spirale en platine

328 LA MAGNÉTOCHIMIE DES COMPOSÉS DU NICKEL

de 2 mm. d'épaisseur. La méthode suivie, différente de celle
décrite dans les traités spéciaux, a été appliquée d'une façon
tout à fait identique au sulfate, au chlorure et au nitrate de
nickel.

On prend une quantité de solution renfermant 0,2 — 0,3 gr.
de métal, on ajoute 5 gr. de S04(NHJ2 et 1 gr. de SOgNa,
(desséché Merck) on chauffe presque à l'ébuliition et on addi-
tionne de 10 cm^ d'ammoniaque concentré. On verse la solu-
tion chaude, qui ne doit dépasser un volume de 80 cm^
dans un vase à électrolyse, et on fait passer un courant
NDjoo = 1,2-1,4 amp. avec une tension initiale de 2,6 volts, qui
monte à la fin jusqu'à 3,2-3,4 volts.

Au bout d'une demi-heure le liquide est presque totalement
décoloré et on s'assure de l'absence de nickel au moyen de la
diméthyiglioxime ; le lavage se fait avec de l'eau bouillie, sans
interrompre le courant et jusqu'à ce que l'ampèremètre n'in-
dique plus aucun courant ; il ne faut pas pousser le lavage trop
loin car on aurait des pertes en Ni (Hollard). Les dernières
eaux de lavage concentrées à 3 cm^ donnent avec 1 cm^ de
solution de diméthyiglioxime (1 %) et 1 cm^ d'ammoniaque con-
centré, une coloration rosée plus faible que celle correspondante

3
à une tenue de ,^^^ — de nickel. Si on emploie de l'eau non
100000 ^

bouillie dans les lavages oiî arrive dans les mêmes conditions à
une coloration correspondant à une teneur en nickel comprise

, 6 , 15

^""^ 100000 ^^ïooôôo-

La cathode après lavage à l'alcool est desséchée à 80-100°
pendant 10 minutes. L'anode ne doit pas montrer des traces
d'oxyde.

Afin de contrôler l'exactitude de la méthode électrolytique
nous avons fait une série de déterminations de Ni par la
méthode de Tschugseft-Brunk au moyen du diméthyiglioxime ^

On prend une quantité de solution renfermant 0,05 à 0,10 gr.
de Ni, on l'étend avec de l'eau jusqu'à 200 cm^ et on chauffe

' VoirTreadwell, Le^r6t(c/t d. analyt. Chemie 5^ édit. II, 108, et aussi
H. Grossmann, Die Bestimmungsmethoden des Nickels und des Kobalts,
35, 1913.

ET LA THEORIE DU MAGNETON

329

à rébullitioii ; ou précipite le Ni par une solution alcoolique de
diuiéthylglioxirae (1 7o ; ayant soin d'ajouter pour chaque partie
de métal cinq parties de diméthylglioxime) et on ajoute un peu
d'ammoniaque jusqu'à ce que l'odeur soit persistante, on fait
bouillir pour expulser l'alcool le plus possible et puis on fil-
tre le précipité rouge à la trompe, dans un creuset de Gooch,
on lave avec de l'eau bouillante et dessèche le précipité à
110-120° jusqu'à poids constant (45-60 minutes suffisent). Le
poids de l'oximep X 0,2031 donne le Ni.

Les liquides filtrés, concentrés à petit volume, deviennent
rosés par suite de traces de nickel. Si on ne chasse pas l'alcool
lorsqu'on concentre le liquide on obtient des petits fiocons
rouges. On peut juger des résultats obtenus avec cette méthode
par l'exemple suivant d'une solution de nitrate de nickel.

Gr. de solution

Gr. de Ni-oxime

(N03)2Ni 7o

A

0.9484
1.0338
1.12fî6

0.3710
0.4032
0.4402

24.734
24.718
24.707

+ 0.015
- 0.001
-0.012

Moye

nne : 24.719

± 0,009

L'erreur est donc très inférieure à 1 7oo ( P^'ès de

M. Nous
2500/

avons déterminé aussi le Ni dans une solution de sulfate au

moyen de la méthode électrolytique et de la diméthylglioxime,

employant dans la première des cathodes en platine et en

cuivre: voici les résultats :

Méthode

Gr. de soliit.

Gr. de Ni

SO.Ni Vo

Electrolyt. cat. Pt
» Pt
» Cu

Dimethylglioxim.

3.350
4.469
4.641
1.1760

0.2800
0.3740

0.3880
0.0988

22.085
22.061
22.040
22.045

Moyenne : 22.045

- 0.010
+ 0.016

- 0.005
± 0.000

± 0.008

2750 i

L'accord est donc parfait malgré les traces de Ni qui passent
dans les liquides de lavage. Cette perte est tout à fait négli-

330

LA MAGNETOCHIMIE DES COMPOSES DU NICKEL

geable. Les résultats obtenus pav la méthode de la diméthylglio-
xime sont aussi exacts que ceux fournis par l'électrolyse et la
durée de l'opération n'est guère plus longue \

3. Les tableaux suivants montrent les résultats obtenus avec
les sels étudiés :

Dissolutions de SOiNi

Xc-W ;f;rilO^

Cnï

0.00950
0.01967
0.05467
0.07174
0.17406
0.17715
0.17715
0.21750
0.22040

°

298.09

298.15 1

297.68

297.92 '

294.55

294.19

297.46

298.24

298.03

298.12

294.24

293.93

287.98

293.93 j

293.35

292.54

293.35

292.90

- 1.1155

- 0.4001
+ 2.1899
t 3.4499
-flO.8696
+11.2583
tll.5485
+13.9320
4-14.7254

Dissolutions de Cl>Ni

1.8033

435.9

1.8309

431.2

1.8197

437.5

1.8161

439.0

1.8237

434.2

1.8124

442.2

1.8124

452.1

1.8212

431.5

1.8212

447.7

439.8
435.2
441.4
442.9
438.1
446.0
455.9
435.4
451.7

1.311
i 1.295;
1.300
1.317
1.306
1.312J
|l.313j
1 1.277
!l.325

16.09
16.00
16.03
16.14
16.06
16.10
ic.ll
15.89
16.18

Moyenne : 1.306 16.07

m

T,

TbB

A

Z/aq

;^cio^

Af 10^

Cni

n

0.02208

291.09

291.21

t 0.1193

-1.8228

440,5

444.7

1.294

16.C0

0.08355

291.18

290.98

t 5.4644

- 1.8208

437.0

441.2

1.285

15.94

0.15840

293.59

293.76

+12.1617

- 1.8274

441.2

445.4

1.308

16.08

0.23760

290.38

290.40

+19.724

-1.8279

452.6

456.5

1.325

16.19

0.34630

291.12

290.15

+28.602

- 1.8288

438.5

44:2.5

1.288

15.96

Moyenne :

1.300

16.03

Dissolutions de f'iVOsJQ^^'^*

m

T.

laq

A

Zlaq

Xc . 10^

;^Ni' • 10'

Csi

n

0.01805

292.23

292.04

- 0.6915

-1.8196

438.2

442.1

1.294

16.00

0.04515

292.42

292.69

+ 1.0127

- 1.8200

439.9

443.7

1.297

16.01

0.12190

292.20

292.46

+ 5.9163

- 1.8289

443.4

447.2

1.307

16.07

0.24700

292.61

292.04

+13.6608

-1.8196

439.7

443.5

1.299

16.02

Moyenne :

1.299

16.02

Voir Treadwell, loc. cit. et Grossmann, ibid., 35 et 131.

ET LA THÉORIE DU MAGNÉTON 331

Par analogie avec ce que nous avons fait dans les sels de fer,
nous avons aussi mesuré un sel complexe de nickel dans lequel
on ne pouvait pas reconnaître le métal à l'état de catliion.
C'était le cyanure de nickel et de potassium. On a mesuré
la solution presque saturée dans l'eau de 15% avec une teneur
en sel de 128,47 gr. par kg. avec le résultat suivant :

le sel étant diamagnétique nous nous sommes dispensés d'es-
sayer des solutions plus diluées, tenant compte des résultats
obtenus auparavant avec le ferrocyanure de potassium \

Avant de tirer des conséquences des nombres obtenus, il faut
étudier les causes d'erreur possibles. Nous n'ajouterons rien à
ce qui a été dit dans des travaux précédents à propos des
mesures de dénivellation ; ces erreurs ne dépassent jamais
quelques millièmes. Cette affirmation paraît tout d'abord en
contradiction avec les différences que l'on observe dans la
colonne Aaq, mais il faut avertir que dans les tableaux précé-
dents, de même que dans ceux publiés dans les travaux anté-
rieurs, les mesures n'ont pas été ordonnées chronologiquement,
mais par la concentration du sel dissous ; ainsi pour les solu-
tions de SO^Ni, nous avons des mesures faites aux mois de
juillet et novembre de 1913 et au mois de février de 1914. Or
pendant ce temps la position du microscope qui vise le ménisque
et l'inclinaison de la vis qui mesure la dénivellation ont certai-
nement changé; ces déplacements expliquent les différences
trouvées, d'autant plus que nous n'avons pas pris de précau-
tions spéciales pour assurer la constance de la position du
microscope et la verticalité de la vis.

Afin de déterminer Terreui- qui pourrait être introduite par
un changement de la température du liquide soumis au champ,
pendant la mesure, nous avons fait une série d'expériences
dans lesquelles on avait des changements de température très

^ Nous devons remarquer ici que dans le mémoire précédent (Archives
1913, XXXVI, 516) on a écrit pour les susceptibilités du Fe(CN)6K2 les
valeurs /[."'' = n- 10~', devant être w 10""^.

- An. Soc. Esp. de Fis. y Qiiim. XI, 398 (1913); Archives, 1913,
XXXVI, 502.

332

LA MAGNETOCHIMIE DES COMPOSES DU NICKEL

rapides, avec la solution correspoudant à 0,01584 gr. de ClgNi.
Les résultats obtenus sont les suivants :

Lect. du pont

Temp.

J»

Cîv-i

28.40
28.46

12.160

28.59

28.84

20°,39

12.165

1.808

28.90
29.34

12.156

26.90 ]
25.33

19°,65

12.218

1.305

26.20
23.59

19°,22

12.225

1.310

23.00
21.33

18°,24

12.288

1.309

On voit donc que malgré les conditions exceptionnelles de
l'expérience les erreurs ne dépassent pas le 4 7oo-

Si l'on considère que les autres causes d'erreur qui entrent
en jeu dans les mesures magnétiques sont moins importantes
que celles que nous venons de mentionner et ce que nous avons
dit auparavant à propos de l'exactitude de la méthode ana-
lytique, on conçoit aisément que les différences existantes entre
les valeurs de Cnï pour les différentes solutions d'un même sel,
qui atteignent quelquefois 3 7o» sont dues au défaut d'identité
des liquides étudiés magnétiquement et par l'analyse. L'ori-
gine de cette anomalie, nous croyons la trouver dans l'incom-
plète élimination des premières portions de solution qui ont
servi à remplacer l'eau de l'appareil; cette influence serait
d'autant plus importante que les solutions seront plus concen-
trées et l'expérience est d'accord avec cette manière de voir,
car les plus grands écarts correspondent à celles-ci.

L'application de cette discussion d'ordre général, à chacune
des dissolutions étudiées nous mène à considérer comme plus
exactes les mesures dans des solutions diluées (exception faite
pour la première de SO^Ni dans laquelle l'erreur commise dans
la mesure magnétique est deux fois plus grande dans le résul-

ET LA THÉORIE DU MAGNÉTON 333

tat), spécialement celles qui coiitienneut 0,0126 et 0,05469 de
SO.Ni ; 0,02208 de Cl,Ni et 0,01805, 0,04515 de (N03)„Ni pour
lesquelles une erreur initiale de 1 7o flans la mesure magné-
tique vient réduire à 0,3 7, ; 0,5 "U ; 0,5 7o ; 0,06 7^ et 0,3 7^
respectivement dans les valeurs de Cnï.

5. L'ensemble des déterminations faites, vient confirmer,
d'accord avec les résultats de Koenigsberger mentionnés aupa-
ravant, que la loi de Wiedemann est applicable dans tous les
cas, puisque le léger accroissement qui paraît exister dans les
valeurs de Gm quand la concentration augmente est inférieure
aux erreurs expérimentales et pourrait peut-être provenir de
la dissociation du sel.

En effet, Pascal ^ a démontré que la susceptibilité molécu-
laire d'un sel est la somme des susceptibilités correspondant
aux différents atomes plus un facteur de correction qui dépend
de la constitution moléculaire. En calculant Cni nous avons
négligé ce terme (duquel nous ignorons la valeur), son influence
ne peut pas être la même pour les différentes concentrations
puisque, le sel se dissolvant ce terme doit s'annuler ; il suflirait
qu'il soit négatif, ce qui n'est pas opposé aux faits connus, pour
déterminer une variation dans le sens indiqué.

Pour interpréter cette question il est nécessaire d'essayer les
sels d'un métal paramagnétique avec un nombre de magnétons
inférieur à celui du nickel. Le cuivre serait peut-être le plus
indiqué; dans celui-ci Meslin" déjà a obtenu une variation pour
le SO^Cu qui ne s'explique pas aisément par la voie chimique.

Il n'est pas risqué d'afftrmer que dans les trois sels SO^Ni,
CijNi et (N03).,Ni et probablement dans tous ceux qui ren-
ferment lécation Ni, le nombre de magnétons est constant et
égal à 16,0, n'importe la concentration et peut-être même dans
le sel solide, d'après les résultats de W. Finke,

6. En admettant l'invariabilité du nombre de magnétons
dans toutes les dissolutions de Ni, les sels étudiés fournissent
des solutions pour lesquelles la susceptibilité varie dans de
larges limites et dont on peut calculer facilement la valeur

' Ann. Chim. et Phys., 1910, [8] XIX, 5.
- C. B., CXL., 329.

.\RciiivES. t. XXXVII. — Avril l'Jl'i. 24

334 LA MAGNÉTOCHIMIE DES COMPOSÉS DU NICKEL

absolue. Le sel le plus convenable est le chlorure, à cause de sa
grande solubilité, et en employant la formule

% = [33.91W - 0.719(1 - m)] • IQ-s - ll.lmit - 20°) • IQ-**

ou obtient la valeur de y dans une dissolution contenant m gr.
par gr., à la température t (qui doit être voisine de 20°). Nous
croyons que l'erreur est inférieure au 5 7oo POur la valeur de y.
Lorsqu'on ne tient pas à dépasser une précision de 1 7o dans
la mesure, les valeurs de m pourront être déduites de la quan-
tité de sel dissous. Pour avoir une plus grande précision, qui
peut atteindre 1 7oo dans les dissolutions concentrées on peut
calculer la valeur de m d'après la formule^

m = 1.0547 (D, - Daq)i5» - 0.551 D. - Daq)-i5»

dans laquelle Ds et Daq sont les densités de la dissolution et de
l'eau obtenues avec une erreur qui n'affecte pas la quatrième
décimale et en supposant dans les deux cas qu'on a opéré avec
des produits purs (Merck ou Kahlbaum) exempts de cobalt.

Madrid. Laboratoire de recherches physiques,
février 1914.

^ Cette formule a été déduite d'un ensemble de déterminations encore
inédites.

LA NATURE DES RAYONS X '

PAR
Augnsto RIGHI

Discoui's d'inauguration pour le premier Congrès italien de Radiologie
qui a eu lieu h Milan le 12 octobre 1913

L'honneur signalé que vous m'avez fait l'année passée, ô
Radiologistes Italiens, en m'appelaut parmi vous eu qualité
de Président honoraire de votre nouvelle et déjà florissante
Société, m'empêche de me soustraire à l'invitation de commen-
cer vos travaux par une communication scientifique, bien que
j'ai conscience d'être tout à fait étranger aux Sciences Biolo-
giques et Médicales, que vous possédez à fond.

N'attendez pas de moi un de ces discours académiques à style
recherché qui, à l'époque actuelle, caractérisée par tant de fer-
veur de recherche scientifique et de progrès, sont à considérer,
à mon avis, tout au moins, comme non indispensables. Je préfère
traiter quelque question qui puisse vous intéresser, et adopter
la forme la plus simple, sacrifiant la beauté et l'élégance des
phrases à la clarté et à la concision de mon exposition.

Heureusement, je ne me suis pas trouvé embarrassé dans
le choix du sujet à traiter; car, dans ce même champ de recher-
ches, dans lequel a été fait la découverte des rayons merveil-
leux, que vous employez savamment pour le bien de l'huma-
nité, on a obtenu dans ces derniers mois, je pourrais dire
même dans ces dernières semaines, des résultats nouveaux et
très importants, qui permettent de soulever en partie le voile
de mystère qui nous a caché jusqu'à présent les phénomènes
découverts par Rôntgen.

En vous rendant compte d'une manière succincte de ces

• Sdentia, 1914, t. XV, 13, p. 1. Reproduit avec l'autorisation de
l'auteur et celle de la direction de cette revue.

336 LA NATURE DES RAYONS X

résultats et des couséquences principales auxquelles ils condui-
sent relativement à la nature probable des rayons X, il me sera
possible de toucher le champ de votre activité, même en res-
tant au dedans des frontières de la Science, à laquelle j'ai con-
sacré toute mon énergie.

Le physicien de Wûrzburg (à présent de Mûnchen) s'étant
aperçu qu'au voisinage d'un tube à décharges entouré de tout
côté de corps opaques, certaines substances, et en particulier
celles qui sont phosphorescentes aussi sous l'action de la lu-
mière, devenaient lumineuses, il put annoncer, après des recher-
ches ingénieuses, que du dit lube sortait une radiation nou-
velle, douée de quelques-unes des propriétés delà lumière et des
rayons cathodiques (de l'existence desquels dépend celle des
nouveaux rayons), et plus précisément douée de pouvoir phos-
phorogénique et photographique, mais ayant comme qualité ca-
ractéristique un pouvoir de pénétration énormément plus grand,
au point de pouvoir traverser toute espèce de substance, jus-
qu'à une profondeur généralement d'autant plus grande que sa
densité est moindre. En peu de temps M. Rôntgen put établir
que les nouveaux rayons, qu'il appela rayons X, ne pouvaient
pas produire les phénomènes principaux de la lumière, comme
la réflexion, la réfraction, etc. Enfin il arriva à s'assurer, que
les ombres projetées sur des corps phosphorescents ou sur des
préparations photographiques avaient des contours, qui démon-
traient qu'ils sont parfaitement rectilignes, et qu'ils partent
directement des points où, à l'intérieur du tube à décharges, les
rayons cathodiques sont arrêtés par la paroi, ou par un corps
placé exprès pour produire cet effet, c'est-à-dire l'antica-
thode.

Je n'ai pas à vous rappeler que ces rayons cathodiques fa-
meux, dont l'étude a conduit en peu d'années à des résultats
capables de modifier radicalement nos conceptions philosophi-
ques fondamentales, ne sont que les ligues parcourues avec des
vitesses vertigineuses par certaines particules appelées élec-
trons, qui sont, pour ainsi dire, les atomes de la substance pri-
mordiale inconnue appelée électricité (ou mieux électricité
négative), et en même temps, suivant l'opinion désormais una-
nime, les éléments constitutifs des atomes de la matière. C'est

LA NATURE DES RAYONS X 337

en eux, et dans leurs mouvements, que résident les causes pre-
mières de tous les phénomènes du monde physique.

Il n'est pas nécessaire que je vous parle des etiets électriques
produits par les rayons X, qui furent découverts simultané-
ment, quelques jours à peine après que la première publication
de Rôntgen eut paru, par un physicien russe, par un physicien
suisse, par un physicien français et par celui qui vous parle en
ce moment; car ces effets n'ont pour vous qu'un intérêt limité,
bien qu'ils fournissent le moyen le plus sensible et le plus pré-
cis pour étudier les nouveaux rayons. L'existence d'une rela-
tion de cause à effet entre l'arrêt des électrons contre l'anti-
cathode et la production des rayons X. apparut bientôt extrême-
ment probable, d'autant plus que nos théories physique (qui en
général méritent plus de confiance que celles qu'on admet sans
hésitation dans d'autres sciences) nous avaient déjà appris que
toute variation de la vitesse possédée par un corps électrisé
fait naître dans l'éther universel une de ces perturbations élec-
tromagnétiques qui, lorsqu'elles sont périodiques ou oscilla-
toires, donnent origine au\ ondes de lumière. Les rayons X
différeraient donc des rayons lumineux par leur manque de
périodicité, et cela expliquerait l'impossibilité de réaliser avec
eux certains phénomènes de l'Optique.

Jusqu'à ces derniers temps c'était là l'hypotèse admise géné-
ralement. Une hypothèse différente, suivant laquelle nos rayons
seraient de nature corpusculaire, n'a pas eu beaucoup de suc-
cès. Moins que jamais on pourrait la défendre, après qu'on a
connu les faits nouveaux dont je vais vous entretenir, qui por-
tent au contraire à faire admettre une ressemblance encore
plus intime entre les rayons X et la lumière.

Mais, même indépendamment de ces faits nouveaux, il faut
observer que la supposition du manque de caractère vibratoire
pour les rayons X n'est pas nécessaire. Il suffit d'admettre
qu'ils aient une longueur d'onde extrêmement petite pour se
rendre compte de leurs propriétés. Pour bien l'expliquer, je
me servirai d'une analogie qu'on emploie souvent.

Les ondes sonores sont réfléchies régulièrement par un corps
de dimensions convenables, comme un mur, une large lame
métallique, etc., mais non par un corps de dimensions trop pe-

^338 LA NATURE DES RAYONS X

tites, par exemple un pieu enfoncé verticalement dans le sol.
La raison eu est que la formation de l'onde réfléchie exige le
concours de bon nombre de ces ondes sphériques élémentaires,
produites par chaque petite portion du corps frappé par les
ondes incidentes ; et il faut pour cela que le corps réfléchissant
ait des dimensions d'autant plus grandes, que la longueur
d'onde est plus grande elle-même, c'est-à-dire que le son est
plus grave. Un son très aigu pourra être réfléchi par un ob-
stacle qui serait trop petit pour donner la réflexion régulière
d'un son grave.

Je ne m'arrêterai pas à définir la longueur d'onde, car il
suffit d'observer les ondes superficielles qu'on crée en jetant un
caillou dans une eau tranquille, pour en avoir une idée. De
même que ces ondes ne sont que des anneaux alternativement
en relief et creusés, les ondes sonores dans l'air sont des cou-
ches sphériques dans lesquelles l'air est alternativement un
peu comprimé ou un })eu raréfié. Et tandis que, dans le cas de
l'eau, la longueur d'onde est la distance entre deux anneaux
successifs relevés ou creusés, la longueui- d'onde, dans le cas
du son, est la distance entre deux couches comprimées ou raré-
fiées successives.

Or, la longueur d'onde pour les sons perceptibles va de quel-
ques millimètres jusqu'à plus de vingt mètres, tandis que les
longueurs d'onde pour les vibrations de la lumière sont si pe-
tites, qu'on les exprime commodément en dix-millièmes de mil-
limètre. Il s'ensuit que, pour que la réflexion régulière de la
lumière n'ait plus lieu, il faudra que le corps frappé par elle
ait des dimensions très petites.

Effectivement, toute trace de propagation rectiligne de la
'lumière dispai-aît, lorsqu'on fait intervenir dans les phéno-
mènes optiques des sources lumineuses ti-ès petites, des corps
opaques très déliés, ou des ouvertures très étroites. Dans ces
circonstances se présentent les phénomènes dits de diffraction,
dont l'étude a grandement aidé à éclairer la nature ondula-
toire de la lumière. Il ne s'agit pas ici de découvertes récentes,
car le premier fait de diffraction a été observé à Bologne, il y a
deux siècles et demi, par le moine Grimaldi.

D'une façon analogue il suffira d'admettre pour les rayons

LA NATURE DES RAYONS X 339

X des longueurs d'onde beaucoup plus petites encore que celles
des rayons de lumière, pour comprendre que, vu qu'il n'est
plus permis de faire abstraction des intervalles existant entre
molécule et molécule, chacune de celles-ci agit d'une manière
indépendante et, à cause de ses dimensions très petites, ne peut
pas donner lieu à la rétiexion, mais seulement à la dift'raction.

Quelques physiciens avaient essayé d'obtenir, non sans quel-
ques indices de succès qu'aujourd'hui on peut mieux apprécier,
un phénomène deditiraction, eu faisant passer les rayons X par
des fentes extrêmement étroites. Mais une expérience faite à
Munchen par les physiciens Laue, Friedrich et Kuipping, bien-
tôt répétée, complétée et discutée par d'autres, enlève toute
incertitude sur le caractère vibratoire des dits rayons.

Bien que de grande importance pour les conséquences aux-
quelles elle conduit, cette expérience est en elle-même très
simple, et serait probablement considérée comme une curiosité
sans importance par ceux qui ne savent pas s'en rendre compte;
ce qui souvent a lieu dans les cas semblables. Peu de mots pour-
ront me suftire pour en faire une description telle que ceux qui
en auraient le désir puissent la répéter.

Un certain nombre de lames de plomb parallèles protègent
contre l'action des rayons X, provenant d'un des tubes usuels
qui les produisent, un petit coi'ps à structure cristalline, par
exemple le sel gemme, le limpide minéi-al que les recherches
classiques de Melloni ont rendu célèbre. Tous ces diaphragmes
portent un trou très petit; et comme les trous ont été bien
placés en ligne droite, un faisceau très mince de rayons arrive
au cristal.

A quelque distance on place une plaque photographique, de
manière qu'elle aussi soit protégée par les lames de plomb.
Elle est entourée de papier noir pour un motif évident.

Après quelques heures de pose, on trouve sur la plaque,
traitée par les révélateurs et fixateurs ordinaires, non seule-
ment une tache noire due à l'action directe du faisceau de
rayons X, si celui-ci rencontrait la plaque, mais un certain
nombre d'autres taches d'intensités différentes, distribuées
d'une manière régulière correspondant aux symétries de struc-
ture du cristal. C'est à peu près comme si, au lieu des rayons X,

340 LA NATURE DES RAYONS X

OU employait des rayons lumineux, et que ceux-ci rencontrassent
un diamant, produisant par ses nombreuses facettes divers fais-
ceaux l'éfiéchis.

Cette expérience et d'autres analogues, bien étudiées, ont
fait comprendre qu'elles sont dues à la dittraction et qu'elles
constituent un phénomèue beaucoup plus complexe que celui
que présentent nos réseaux, car les éléments actifs sont distri-
bués dans l'espace au lieu de l'être sur une surface.

Malgré cette complication, et grâce encore à l'emploi de
quelques analogies, j'espère arriver à vous eu donner tout de
suite une idée assez claire. Mon exposition vous paraîtra peut-
être trop banale et trop au-dessous du niveau de vos connais-
sances scientifiques; mais j'espère que vous me pardonnerez
en tenant compte seulement de mon honnête intention, qui est
de vous épargner l'ennui d'une attention trop soutenue.

J'ai déjà dit qu'un simple pieu vertical ne donne pas d'une
manière sensible la réflexion d'un son ; une palissade, au con-
traire, peut très bien produire un écho. Eh bien, considérons
un cas intermédiaire, et plus précisément un grand nombre de
pieux bien alignés, mais espacés. Chacun d'eux, lorsque les
ondes sonores arrivent sur lui, devient l'origine d'ondes secon-
daires, qui se propagent dans tous les sens. Si les distances qui
séparent les pieux étaient nulles, l'ensemble de ces ondes élé-
mentaires formerait des ondes réfléchies. L'existence des inter-
valles entre les pieux fait manquer les ondes que donneraient
les pieux absents, et si les dits intervalles sont assez petits, le
résultat final est à peu près une simple diminution d'intensité
de l'onde réfléchie. A la rigueur, outre cette onde pseudo-
rétiéchie, on vérifie qu'il y a une propagation de son dans cer-
taines autres directions ; mais cela a peu d'importance. Ainsi
on peut dire que la file de pieux, pourvus qu'ils ne soient pas
trop distancés entre eux, imite l'etfet de la palissade.

Supposons à présent que, derrière la iile de pieux considérée,
il y en ait d'autres parallèles à la première et à des distances
successives égales. Ces nouvelles files de pieux donneront ori-
gine elles aussi à des ondes réfléchies, et toutes ces ondes se
propageront suivant une même direction, celle qui est définie
par les lois connues de la réflexion. Si elles arrivent à l'oreille

LA NATURE DES RAYONS X 341

d'uu observateur, celui-ci aura la perception du son qu'elles
propagent.

Nous sommes arrivés au point le plus délicat de notre expli-
cation. Il faut se persuader que l'intensité de la perception
sonore dépend de la distance qui sépare une file de pieux de la
file suivante.

A cet effet il faut considérer que les ondes réfléchies par les
différentes rangées de pieux se propagent dans une même direc-
tion, mais qu'elles atteignent l'oreille de l'observateur à des
époques différentes, car celles qui viennent d'une des rangées
arrivent après celles qui partent de la rangées successive plus
proche de l'observateur, et avant celles qui sont réfléchies par
parles rangées plus éloignées. L'intervalle de temps qui sépare
l'arrivée des ondes réfléchies produites par deux rangées suc-
cessives, mais correspondant à une même onde incidente,
dépend évidemment de la distance d'une file à l'autre, à parité
de direction des ondes qui arrivent, ou ondes incidentes.

Cela étant établi, supposons que, par hasard, cet intervalle
de temps soit égal à la moitié de la durée de chaque vibration
sonore. Les ondes réfléchies par deux rangées successives de
pieux devront alors s'entre-détruire, c'est-à-dire qu'il y aura
interférence. En effet si, à un certain moment, l'un des deux
trains d'ondes porte à l'oreille de l'observateur une compres-
sion d'air, l'autre y produira une raréfaction, et réciproque-
ment. Mais si le dit intervalle de temps est égal à la durée
entière de chaque vibration du corps sonore (ou bien à un de
ses multiples), les ondes réfléchies par toutes les rangées de
pieux arriveront à l'observateur avec des phases concordantes
et leurs effets s'ajouteront. On comprend ainsi que, lorsque
la réflexion a lieu avec l'intensité maximum, il existe une rela-
tion connue entre les distances d'une rangée à- l'auti-e et la
longueur d'onde.

Tout cela est aussi applicable, en substance, aux ondes lumi-
neuses et même aux rayons X, si on en admet la nature vibra-
toire (comme elle découle précisément de l'expérience qui nous
occupe). Aux pieux de l'expérience acoustique nous supposerons
substitués les éléments constitutifs du corps cristallisé.

On sait depuis longtemps que, pour expliquer les propriétés

342 LA NATURE DES RAYONS X

physique et l'admirable architecture des cristaux, il faut sup-
poser que leurs molécules sont distribuées d'une manière très
régulière. Pour rester dans le cas le plus simple, qui est précisé-
ment le cas du sel gemme, il faut attribuer aux molécules une
distribution dans l'espace qu'on pourrait appeler cubique, et que
nous pourrons facilement concevoir grâce à l'artifice suivant.

Supposons un grand nombre de dés égaux entre eux, et dis-
posons-en un certain nombre sur une table, en les plaçant les
uns près des autres de manière à ne pas laisser d'intervalles, et
à former ainsi une espèce d'échiquier. Sur chacun de ces dés
plaçons un autre dé, et formons ainsi une deuxième couche,
qui occupera la place où serait portée la première si on la
déplaçait verticalement. Construisons enfin d'une manière
semblable d'autres couches successives. Si, supposant que les
dés disparaissent tout à coup, on imagine une molécule placée
sur chaque point de l'espace où se trouvaient les sommets des
dés, nous aurons réalisé la structure régulière de notre cristal.

On pourra aussi admettre, et ce sera même préférable sui-
vant M. W. L. Bragg, que dans chacun des points considérés
il y a, non pas une molécule, mais simplement un atome, de
chlore ou de sodium pour le cas du sel gemme, de manière que
les atomes des deux espèces soient alternés suivant les direc-
tions des arêtes des dés et suivant celles de leurs diagonales.

L'expérience que nous avons décrite s'explique bien (et on
ne voit pas comment on pourrait l'expliquer d'une autre ma-
nière), si l'on admet la nature vibratoire des rayons X. C'est
en ce sens qu'on peut dire que cette conclusion est démontrée
par la dite expérience. Voici de quelle manière.

Par rapport aux ondes ti'ès courtes auxquelles les rayons X
sont dûs, les molécules ou les atomes distribués dans l'espace
de la manière qu'on vient de décrire, se comporteront comme
les pieux de l'expérience sonore hypothétique. Toutes les par-
ticules situées dans un même plan, et celles qui se trouvent sur
des plans parallèles au premier, produiront la réflexion des
rayons et donneront origine à une image sur la plaque pho-
tographique, si l'inclinaison des rayons incidents et les dis-
tances entre les dits plans ont des valeurs telles, qu'on ait un
accord entre les phases des ondes réfléchies.

LA NATURE DES RAYONS X 343

Si le faisceau de rayons employés n'est pas homogène, si par
exemple il se compose, comme la lumière blanche, d'un très
grand nombre de rayons de différentes longueurs d'onde, on
pourra obtenir nombre d'images. Mais même avec une lon-
gueur d'onde unique on en aura un certain nombre, parce que
de mille manières on peut concevoir des systèmes de plans
équidistants, sur lesquels soient réparties les molécules du cris-
tal. Les orientations possibles pour ces plans sont, suivant les
lois cristallographiques, celles des faces possibles du cristal.
Toutefois on n'aura d'images assez visibles que par les sys-
tèmes de plans tels, que les molécules ne soient pas trop espa-
cées sur eux.

Grâce à_ des recherches faites dans d'autres champs de la
physique, on connaît avec quelque approximation les distances
intermoléculaires et, par exemple, pour le cas du sel gemme ou
peut admettre qu'il y a environ trois millions de molécules
équidistantes sur la longueur d'un millimètre. L'expérience
décrite permettra alors une évaluation de la longueur d'onde,
et on trouvera que pour les rayons X elle est, en moyenne,
mille fois plus petite que pour les rayons visibles.

Comme on parle d'un spectre de la lumière, on pourra parler
d'un spectre des rayons X, qui peuvent être considérés comme
des rayons ultra-ultraviolets. On pourra dii*e, par exemple,
qu'un tube à anticathode de platine donne un spectre analogue
à celui de la lumière blanche, avec certaines raies plus mar-
quées. Cela exprimera, que des rayons X sont émis ayant des
longueurs d'onde variées et, par conséquent, ayant différents
pouvoirs de pénétration, et que certains de ces rayons, ayant
certaines longueurs d'onde, possèdent une intensité particu-
lièrement grande. Ces rayons sont caractéristiques pour le pla-
tine, tandis que d'autres rayons caractérisent d'autres corps.
Ainsi une anticathode de rodium émet surtout des rayons de
deux longueurs d'onde peu différentes entre elles, pour l'une
desquelles l'intensité est beaucoup plus grande que pour l'autre.

Dans beaucoup de cas l'affinité intime existant entre les
rayons X et les rayons lumineux pourra être utile pour la dis-
cussion de certaines expériences, et en particulier pour celles
où il y a absorption, ce qui est le cas, par exemple, de la lame

344 LA NATURE DES RAYONS X

d'aluminium que vous employez si souvent pour arrêter les
rayous moins pénétrants. Ces rayons pourraient endommager
la peau beaucoup plus gravement et plus profondément qu'une
journée entière de soleil sur les Alpes. La lame agit comme
un verre bleu placé sur le chemin de la lumière blanche. Mais
lorsqu'on emploie ces analogies il ne faut pas oublier que,
tandis que dans les expériences d'optique ont fait générale-
ment usage de milieux parfaitement limpides et transparents,
tous les corps se comportent par rapport aux rayons X comme
des milieux troubles, car chacune de leurs molécules renvoie
des rayons dans toutes les directions, souvent avec changement
de longueur d'onde et de pouvoir pénétrant.

La nature des rayons découverts par Rôntgen ne peut donc
plus s'appeler mystérieuse. Lorsque vous dirigez les rayons
provenant de l' anticathode de vos puissants tubes dans le corps
d'un homme, c'est, on peut dire, un faisceau de lumière invi-
sible que vous envoyez sur les plaques sensibles ou phospho-
rescentes, pour étudier dans leurs ombres les parties les plus
inaccessibles du corps humain. Et lorsque vous portez l'action
bienfaisante des rayons sur des organes malades pour com-
battre le mal dans son siège profond, c'est, d'une certaine
manière, une cure de lumière que vous pratiquez.

Tout cela, bien entendu, est une probabilité et non la certi-
tude, qui peut-être ne pourra jamais être atteinte par l'homme.
Mais l'hypothèse, suivant laquelle les rayons X ont la même
nature que les rayons lumineux, et sont ainsi une manifestation
d'ondes électromagnétiques se propageant dans l'éther, est la
conséquence la plus logique qu'on puisse tirer des faits nou-
veaux. Sou utilité est incontestable, car elle pourra servir de
guide pour des recherches nouvelles et même conduire ainsi à
des résultats importants.

Et vous, qui avez si souvent l'occasion d'employer les rayons
de Rôutgen, vous serez peut-être à même de déceler des moda-
lités nouvelle de leurs manifestations. Votre Société, à laquelle
un avenir glorieux ne peut faire défaut au profit de l'art de
rendre la santé, aura alors hautement mérité aussi, je l'espère
et je le souhaite de tout mon cœur, de la Science que j'aime
par-dessus tout.

NOTE

SUR UNE

CURIEUSE APPARENCE DE L'ŒIL

FRAPPÉ DANS L'OBSCURITE

PAR UN

FAISCEAU INTENSE DE RAYONS ULTRA-VIOLETS

Gustave MICHAV» et J. Fidel TRISTAX

Professeurs à TEcole normale de Costa Rica

Dans la séance du 4 juin 1913 de la Société vaudoise des
Sciences naturelles, M. le professeur Bugniou, au cours d'une
intéressante étude sur les yeux des insectes nocturnes, a émis
l'hypothèse suivante :

« Peut-être pourrait-on supposer que certains rayons obscurs
sont, par l'effet d'une action chimique, transformés en rayons
visibles au moment où ils sont réfléchis au fond de l'œil ? Le
fait est que les yeux des animaux nocturnes (mammifères ou
insectes) donnent dans de certaines circonstances une lumino-
sité très belle, alors que la lampe qui les éclaire ne paraît
briller que faiblement. Cette dernière explication est toutefois
difficilement admissible ».

Nous avons eu, il y a quelques jours, l'occasion d'observer
incidemment un fait qui, s'il ne confirme pas positivement cette
hypothèse, milite néanmoins en sa faveur : Si l'on examine l'œil
d'un chat à la lumière du jour, on remarque que la pupille se
détache toujours en noir sur le fond clair et généralement ver-
dâtre de l'iris; les variations d'intensité de l'éclairage n'affec-
tant que la dimension et la forme de la pupille. Si maintenant

346 LA NATURE DES RAYONS X

011 répète cette observation dans une chambre complètement
obscure, eu faisant tomber sur l'œil du chat un faisceau de
lumière solaire directe filtrée à travers le filtre Uviol, de Zeiss,
on remarque que la pupille se détache en vert lumineux sur le
fond noir violacé de l'iris. L'inversion ne pourrait guère être
plus complète. Nous avons répété cette expérience, avec les
mêmes résultats, sur un chien et sur l'un de nous. La lumière
émise par la pupille a été, dans chaque cas, de couleur nette-
ment verte. Il nous a paru que celle qui s'échappait de la
pupille humaine était la plus intense des trois, mais nous
n'avons pas osé prolonger cette dernière expérience au delà de
quelques secondes.

Cette curieuse apparence de l'œil observé en lumière ultra-
violette est probablement causée : premièrement par la fluores-
cence de l'un des milieux internes de l'œil, peut-être le pourpre
rétinien, et deuxièmement par une très forte absorption de
l'ultra-violet par l'iris, dont le pigment joue, dans ce cas,
vis-à-vis de l'ultra-violet., le rôle protecteur que joue le pigment
de la peau. Nous avons en effet démontré ailleurs ' que si l'on
photographie avec un objectif de quartz argenté un blanc, un
nègre et un indien, il n'y a pas de différence appréciable dans
l'absorption pratiquée par les peaux blanche, noire et rouge sur
l'ultra-violet compris entre 3160 et 3260 U. A. le blanc appa-
raissant dans la photographie aussi noir que le nègre et l'indien.

Le filtre Uviol, de Zeiss, se compose d'une cellule de verre
Uviol disposée de telle manière que la lumière doive traverser,
outre le verre Uviol, une solution de sulfate de cuivre et un
pellicule coloré par de la nitrosodiméthylaniline, substance qui
détient la plus grande partie du violet visible. Il est très utile,
bien que pas indispensable, pour cette expérience, de demeurer
un quart d'heure dans la chambre noire avant de commencer
les observations. L'adaptation rétinienne, efficace surtout pour
les courtes longueurs d'onde, permet alors de percevoir facile-
ment les premières radiations ultra-violettes intenses admises
par la nitrosodiméthylaniline.

' Black and wliite men in invisible light. Scientific American, 27 juil-
let 1912.

RÉSUME METEOROLOGIQUE
DE L'ANNÉE 1913

POUR

GENÈVE ET LE GRAND SAINT -BERNARD

PAR

Raonl OAUTIER

Directeur de l'Observatoire de Genève

I. Introduction

L'année 1913 a présenté, dans l'eûsemble, des caractères
assez semblables à ceux de l'année 1912: une faible amplitude
annuelle de la température, résultant d'un hiver trop chaud et
d'un été trop froid. La seule différence réside dans le fait qu'eu
1912 le déficit de température a été maximum en automne, tan-
dis qu'en 1913 il s'est manifesté en été, et que l'automne a été
chaud. La température moyenne de 1913 dépasse de ce fait
sensiblement la normale. Comme humidité, les deux années
consécutives se ressemblent aussi : elles sont toutes deux un
peu trop pluvieuses mais elles le sont cependant beaucoup
moins que 1910, surtout à Genève. Les pages suivantes, avec
les tableaux qu'elles contiennent, sont destinées à donner une
idées des caractères cliraatologiques de Tannées 1913.

Il n'y a à signaler cette année aucun changement, ni dans
la publication des tableaux météorologiques mensuels, ni dans
celle du résumé annuel. Tous les tableaux de celui-ci con-
tiennent treize mois, de décembre 1912 à décembre 1913, afin
que les moyennes annuelles correspondent à la fois à Vannée
météorologique et à Vannée civile. Seul le tableau V, fournissant

348 RÉSUMÉ MÉTÉOROLOGIQUE

les températures de cinq en cinq jours à Genève, n'est établi
que pour l'année civile.

L'ordre des matières traitées dans ce résumé reste le même
que dans ceux qui l'ont précédé. Après quelques indications de
portée générale, les ditîerents éléments météorologiques sont
passés en revue dans l'ordre accoutumé : température, pression
atmosphérique, humidité de l'air, vent, pluie et neige, nébu-
losité et durée d'insolation, cette dernière pour Genève seule-
ment.

A r observatoitr. de Genève, les observations météorologiques
directes se font toujours de trois en trois heures, à partir de
7 h. du matin et jusqu'à 10 h. du soir. Les instruments enre-
gistreurs fournissent en outre les valeurs de la plupart des élé-
ments météorologiques à 1 h et 4 à h. du matin. Les moyennes
diurnes de ces éléments-là reposent donc sur Imit observations
trihoraires. L'observation supplémentaire de 9 h. du soir a été
utilisée, avec celles de 7 h. du matin et de 1 b. du soir, pour
obtenir des moyennes spéciales de la température qui soient
directement compai'ables à celles du Grand Saint-Bernard, où
les observations ne se fout plus qu'à ces trois heures-là depuis
1902, comme dans toutes les autres stations de la Suisse.

Les valeurs normales des différents éléments météorologiques
sont empruntés, pour Genève, aux « Nouvelles études sur le
climat de Genève», d'Emile Plantaraour, où étaient utilisées
toutes les observations faites jusqu'en 1875. Pour le Grand
Saint -Bernard, les valeurs normales sont fournies par les
moyennes des 27 années, 1841-1867, calculées aussi par Plan-
ta m our.

Les tableaux mensuels des observations météorologiques
faites à l'observatoire de Genève et au Grand Saint-Bernard
et publiés dans les Archives sont établis chaque mois à l'obser-
vatoire par M. Jules Marmet, sous la direction de M. Emile
Schser, astronome adjoint ; les tableaux de ce résumé-ci ont été
préparés par M. Ernest Rod.

Les observations ont toutes été faites à I'heure locale, seule
indiquée. Pour la transformer en temps moyen de l'Europe
centrale, il faut ajouter 35 minutes aux instants des observa-
tions de Genève et 30 minutes pour le Grand Saint-Bernard.

POUR GENEVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD

349

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Archives, t. XXXVII.

350

RESUME METEOROLOGIQUE

II. Température

Les résultats généraux des observations thermométriques
sont consignés dans dix tableaux de chiffrés groupés sous cinq
rubriques ditïérentes :

1° Moyennes générales de la temi)érature — Écarts

Le tableau I fournit, pour Genève, toutes les valeurs moyen-
nes des températures, de trois en trois heures à partir de 1 h. du
matin, puis les températures moyennes des mois, des saisons et
de l'année (météorologique et civile), moyennes des huit moyen-
nes trihoraires, enfin les minima et les maxima moyens. Les
températures des heures de nuit, 1 h. et 4 h. du matin, ont été
relevées, comme précédemment, sur les diagrammes du ther-

II. Température. GENÈVE, 1913.

PÉRIODE

7 h. m.

1 h. s.

9 h. s.

Tempérât

7+1+9

. moyenne

7+1+2^9

3

4

Décembre 1912

Janvier 1913

Février

+ 0.01

+ 2.12

- U.60

+ 4.12

6.84

11.07

15.08

14.21

14.82

11.75

7.79

6.19

0.58

+ 3.74

4.47

3.97

10.24

11.85

16.32

19.86

19.16

21.25

17.41

13.49

10.21

3.88

+ 1.66

3.28

1.61

7.U4

9.39

12.77

16.53

16.15

17.27

13.90

10.04

7.35

1.60

+ 1.80

3.29

1.66

7.13

9.36

13.39

17.16

16.51

17.78

14.35

10.44

7.92

2.02

+ 1.77

3.29

1.65

7.11

9.37

13.23

17.00

16.42

17.65

14.24

10.34

7.78

1.91

Mars

Mai

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre ,

Hiver

0.55

7.35

14.70

8.57

4.06
12.81
20.09
13.70

2.20

9.74

16.65

10.43

2.27

9 . 97

17.15

10.90

2.25

9.91

17.03

10.78

Printemps .........

Eté

Automne

Année météorolog. .
» civile

7.83
7.88

12.71
12.72

9.79
9.79

10.11
10.13

10.03
10.04

POUR GENEVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD

351

mographe Richard, grand modèle, qui a bien fonctionné toute
l'année.

Le tableau II pour Genève et le tableau III pour le Grand
Saint-Bernard donnent les valeurs moyennes des températures
des dittérentes périodes pour les trois observations de 7 h. du
matin, 1 h. et 9 h. du soir, puis les températures moyennes
des mêmes périodes calculées sur les deux formules employées
par l'institut central météorologique suisse : a) en prenant la
moyenne arithmétique des trois températures moyennes diur-
nes ; b) en attribuant un poids double à l'observation de 9 h.
du soir. Ce sont, du reste, ces dernières moyennes qui ont servi
pour la comparaisons des deux stations. Le tableau III contient
eu outre les minima et les maxima moyens pour la station du
Grand Saint-Bernard.

Le tableau IV donne les écarts entre les températures moyen-
nes des différentes périodes et les valeurs normales. Pour Genève
il y a deux séries d'écarts, correspondant l'une aux tempéra-

III. — Température. SAINT-BERNARD, 1913.

Tempérât, moyenne

Minimum

Maximum

PERIODE

7. h. m.

1 h. s.

Oh. B.

7+1+9
3

7+1+2x9
4

moyen

moyeu

a

„

„

Dec. 1912.

- 5.26

- 2.93

- 4.74

- 4.31

- 4.42

- 6.6

- 1.9

Janv. 1913

- 7,72

- 5.95

- 7.54

- 7.07

- 7.19

- 9.3

- 4.9

Février . .

- 8.75

- 5.96

- 8.85

- 7.85

- 8.10

-10.5

- 4.1

jMars . . .

- 5,79

- 2.61

- 5 02

- 4.47

- 4.61

- 6.9

- 1.3

Avril . . .

- 5.60

- 2.32

- 5.11

- 4.34

- 4.53

- 6.7

- 1.3

Mai. . . .

- 1.13

+ 2.50

- 0.71

+ 0.22

- 0.01

- 2.6

+ 4.4

Juin . . .

+ 2.29

5.85

+ 2.62

3.58

+ 3.34

+ 1.1

6.9

Juillet. . .

2.49

6.39

3.50

4.13

3.97

1.7

7.4

Août . . .

4.79

8.32

5.92

6.34

6.24

4.0

9.7

Septembre

).75

4.00

2.44

2.73

2 66

+ 0.7

5.5

Octobre. .

+ 0.19

+ 2.33

+ 0.70

4- 1.07

+ 0.98

- 0.8

+ 2.8

Novembre

- 3.74

- 1.53

- 3.39

- 2.89

- 3.01

- 5.3

- 0.8

Décembre

- 7.92

- 6.29

- 7.75

- 7.32

- 7.43

-10.2

- 5.1

Hiver . . .

- 7.19

- 4.91

- 6.98

- 6.36

- 6.52

-8.72

-3.63

Printemps

- 4.16

- 0.79

- 3.60

- 2.85

- 3.04

-5.40

+0.61

Été ... .

+ 3.20

+ 6.86

■f 4.03

+ 4.70

-f 4.53

+2.27

+8.01

Automne .

- 0.59

+ 1.61

- 0.08

+ 0.31

+ 0.21

-1.77

+2.47

Ann. met.

- 2 16

+ 0.72

- 1.63

- 1.03

- 1.18

-3.38

+1.89

» civile

- 2.39

+ 0.44

- 1.89

- 1.28

- 1.43

-3.69

+1.62

352

RESUME METEOROLOGIQUE

IV. Écarts avec les températures normales, 1913.

PERIODE

Moyenne
des 8 obs.

Genève

7*+ 1+2 X9

Grand

St- Bernard

7+1+2X9

4

Différence

entre les

deux stations

Décembre 1912.
Janvier 1913 . . .

Février

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre

Hiver

Printemps

Eté

Automne

+ O.Sl
4- 3.18
I 0.22
+ 2.45
+ 0.16

- 0.44

- 0.23

- 2.83

- 0.69

- 0.52
+ 0.40
+ 3.15

I 1.02

+ 0.9"/
+ 3.37
+ 0.05
I 2.51
+ 0.40
+ 0.03
+ 0.19

- 2.39

- 0.26

- 0.42
+ 0.46
+ 3.23
+ 1.11

+ 3.17
+ 1.85
+ 0.51
+ 2.71

- 1.26
-0.52
-0.75

- 2.19
+ 0.26

- 0.66
+ 1.46
+ 2.29

+ 0.16

- 2.20
+ 1.52

- 0.46

- 0.20
+ 1.66
+ 0.55
+ 0.94

- 0.20

- 0.52
+ 0.24

- 1.00
+ 0.94
+ 0.95

+ 1.44
+ 0.73
- 1.26
+ 1.00

+ 1.50
+ 0.99

- 0.82
+ 1 . 08

+ 1.88
+ 0.32

- 0.89
+ 1.03

- 0.38
+ 0.67
+ 0.07
+ 0.05

Année météorol
» civile. . . ,

+ 0.47
+ 0.49

+ 0.68
+ 0.69

+ 0.58
+ 0.33

+ 0.10
+ 0.36

tures du tableau I et l'autre à celles du tableau II calculées
par la deuxième formule, La deruière colonne du tableau IV
donne la différence entre les écarts de Genève et du Grand
Saint-Bernard, écarts correspondant aux températures calculées
d'après cette même formule.

1910 et 1912 avaient été des années à température moyenne
à peu près normale, sans extrêmes. 1913 est plus chaud, dans
l'ensemble, puisque la moyenne annuelle est de 9°, 82 à Genève
et de — r,03 au St-Bernard, mais les extrêmes sont peu accu-
sés. Aux deux stations, l'hiver, le printemps et l'automne sont
trop chauds et l'été est trop froid. La différence avec 1912
s'accuse donc surtout en automne qui avait été très froid cette
année-là et qui est chaud eu 1913.

A signaler parmi les anomalies mensuelles : 1° Le mois de
juillet 1913 a été, à Genève, le mois de juillet le plus froid de
toute la série, avec 15°, 98 seulement et un écart de — 2,°83. 2° Le
mois de novembre a été très chaud : 7°, 70, dépassant la moyenne

POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD 353

de -{"3°, 15 ; ce n'est cependant pas le mois de novembre le plus
chaud à Genève, celui de 1895, avec 7°, 92 le dépassant encore.
3° Le mois de janvier est aussi chaud, avec 3°, 10 et un écart de
-{-3°, 18. U ainplitude annuelle ne se calcule donc pas, en 1913,
sur les mois de juillet et de janvier. Elle se déduit des tempéra-
tures d'août et de décembre 1912 à Genève et d'août et de fé-
vrier au St-Bernard. Elle est de 15°, 61 à Genève et de 14°, 34 au
St-Beruard. L'amplitude moyenne de juillet-janvier est de 18°, 89
eu bas et de 15,°20 en haut. Les amplitudes annuelles de 1913
sont donc faibles cette année comme en 1910 et en 1912.

La différence entre Vannée civile et Vannée météorologique est
insensible à Genève, les deux mois de décembre de 1912 et de
1913 ayant été presque également trop chauds. Elle est beau-
coup plus forte au St-Bernard où décembre 1913 a été de 3° plus
froid que décembre 1912.

2° Température de cinq en cinq jours à Genève

Le tableau F fournit les températures moyennes i^a.Y pentades
et, comme précédemment, pour l'awwee civile seule, du 1"" jan-
vier au 31 décembre 1913. A côté des températures figure l'écart
avec les températures calculées d'après la formule déduite par
Plantamour de l'étude des cinquante années de 1826 à 1875.
Lorsque l'écart observé dépasse la limite de l'écart probable
calculé et constitue ainsi une anomalie, le chiffre de l'écart est
mis entre parenthèses dans le tableau.

Sur les 73 pentades de l'année, il y en a 40 qui présentent un
écart de température positif et 33 qui présentent un écart né-
gatif. Les premières se rencontrent surtout dans les premiers
et les derniers mois de l'année ; les autres en juillet et en août.
Si l'on se borne aux 38 pentades dont l'écart de température
dépasse la limite probable, il y a 24 écarts positifs et 14 néga-
tifs, répartis d'ailleurs de la même façon. Les gros écarts posi-
tifs sont en janvier et en novembre, et les gros écarts négatifs
en juillet et en août,

La plus longue période de chaleur relative comprend cette
année, douze pentades et va du 23 octobre au 21 décembre. La

354 RÉSUMÉ MÉTÉOROLOGIQUE

Y. Température de 5 en 5 jours. GENEVE, 1913.

Date

Tempé-
rature
moyen.

Diffé-
rence
avec
la nor-
male

Date

Tempé-
rature
moyen.

Diffé-
rence

ave.)
la noi'-

male

1- 5 Janvier
6-10 id.

11-15
16-20
21-25
26-30

id.
id.
id.
id.

31-4 Février

5- 9
10-14
15-19
20-24
25- 1

2- 6
7-11
12-16
17-21
22-26
27-31

31- 4
5- 9
10-14
15-19
20-24
25-29

id.
id.
id.
id.
Mars

Mars
id.
id.
id.
id.
id.

1- 5

Avri

6-10

id.

11-15

id.

16-20

id.

21-25

id.

26-30

id.

1- 5

Mai

6-10

id.

11-15

id.

16-20

id.

21-25

id.

26-30

id.

Juin
id.
id.
id.
id.
id.

-0.67
+0 72
3.60
5.65
3,78
4.59

6.09
1.73
+3.04
-0.45
-0.02
+2.03

4.69
5.32
9.32

7.49
6. 87
9.35

7.24
7.61
3.22
9^40
12.16
15.15

7.74
10.34
11.89
12.25
14.IH1
18.90

17.72
15.33
18.20
18.89
15.32
14.60

-0.41
+1.04
(+3.90)
(+5.85)
(+3.81)
(+4. 38)

(+5.58)
+0.86
+1.76

(-2.19)
(-2.25)
-0.73

+1 . 37
+ 1.42
(+4.81)

(+2.36)
+1.10
(+2.92)

+0.14
-0 18

(-5.27)
+0.21
(+2.25)
(+4.52)

(-3.61)
-1.73
-0.89
-1.24
-0.17

(+4.07)

(+2 26)
-0.73
+1.59

(+1.78)

24)
36)

30- 4 Juillet

5- 9
10-14
15-19
20-24
25-29

30- 3
4- 8
9-13
14-18
19-23
24-28

id.
id.
id.
id.
id.

Août
id.
id.
id.
id.
id.

29- 2 Septemb.

d- /

8-12

13-17

18-22
23-27

id.
id.
id.
id.
id.

28- 2 Octobre
3- 7 id.

8-12
13-17
18-22
23-27

28- 1 Novemb.
2- 6 id.

7-11
12-16
17-21
22-26

id.
id.
id.
id.

27- 1 Décemb.

2- 6 id.

7-11 id.

12-16 id.

17-21 id.

22-26 id.

27-31 id.

15.93
14.75
15.29
16.20
15.77
17.64

17.42
17.42
15.36
14.39
17.37
19.58

19.28
17.67
15.25
13.od
11.60
12.04

12 63
12.54
10 11

9.20

8.00

10.44

10 71
12.05
7.87
8.41
6.89
5.40

3.80

3.41

4.02

2.91

+ 0.58

- 1.30

■I-' 1.26

(-2.35)
(-3.79)
(-3.44)
(-2.65)
(-3.13)
-1.23

-1.35
-1.17

(-2.99)
(-3.64)
_0.2S
(+2.37)

(+2.58)
(+1 53)
-0 27
-1.45
(-2.53)
-1 . 33

+0 . 06
-1-0.80
-0.77
-0.80
-1.11
(+2.22)

(+2.39)
(+5.61)
(+2 30)
(+3.67)
(|2.94)
(+2.20)

+1.35
+1.53
(+2.70)
+2.07
+0.14
-1.42
+1.37

POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD 355

plus longue période de froid relatif est un peu plus longue et
comprend treize pentades ; elle va du 20 juin au 23 août.

La pentade la plus froide, absolument parlant, est la 72"% du
22 au 26 décembre, avec — r,30 et un écart de — r,42. Au
point de vue relatif la plus froide est la 21'"% du 11 au 15 avril,
avec 3°, 22 et un écart de — 5°, 27. J'aurai l'occasion de revenir
sur cette période très froide qui a été néfaste pour les récoltes.

La pentade la plus chaude au point de vue absolu est la 48""*
du 24 au 28 août, avec 19°, 58, donc encore inférieure à 20°, et
un écart de -{- 2°, 37. La plus chaude au point de vue relatif est
la 4% du 16 au 20 janvier, avec 5°, 65 et un écart de -f 5°, 85.

La plus forte hausse de température a eu lieu, en avril, entre
la 2P et la 22'' pentade; elle est de -[-6°, 18. La plus forte baisse
de température a eu lieu, entre avril et mai, entre la 24' et la
25e pentade; elle est de — 7°, 41.

3° Moyennes diurnes — Anomalies

Le tableau VI fournit la classification des jours de l'année, à
Genève, suivant leurs températures moyennes et conformément
à la terminologie introduite par Plantamour. Il en résulte que,
dans l'année météorologique 1913, il n'y a pas eu un seul jour
très froid, au dessous de — 5°; et il n'y a eu que 24 jours à tem-
pérature au-dessous de zéro, un peu plus pourtant qu'en 1910 et
surtout qu'en 1912. Il n'y a pas eu de jour très chaud, avec une
température moyenne dépassant 25°, pas plus qu'en 1910 et
qu'en 1912.

Le talleau VII fournit une classification analogue pour le
Grand Saint-Bernard. La longue série de jours dont la tempé-
pature moyenne diurne reste au-dessous de zéro s'étend, avec
de courtes interruptions, du 18 octobre 1912 au 20 avril 1913.
D'autre part, la température moyenne diurne est restée à peu
près constamment au-dessus de zéro du 24 mai au 15 septembre
mais avec aussi des interruptions, que l'on trouve mentionnées,
en partie, dans les deux dernières colonnes du tableau.

Ces deux tableaux fournissent, en eftet, pour chaque mois
et pour l'année, les dates des jours les plus froids et les plus
chauds. L'écart entre les températures diurnes extrêmes est de

356

RESUME METEOROLOGIQUE

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POUR GENEVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD

357

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358 RÉSUMÉ MÉTÉOROLOGIQUE

25°, 04 à Genève et de 30°,0 au Saint-Bernard. Ce sont des écarts
plutôt faibles, provenant de ce qu'il n'a pas fait vraiment froid
en 1913.

Le moment est venu d'attirer l'attention sur la période trop
froide du 12 au 16 avril 1913 à Genève et au St-Bernard. A Ge-
nève la journée du 13 avril a une température moyenne de seu-
lement 0°,0. Pendant près de quinze heures, entre ce jour-là et
le lendemain, le thermomètre est resté au-dessous de zéro. Le
thermomètre à minimum est tombé au-dessous de zéro quatre
jours consécutifs, du 13 au 16 avril, avec minimum absolu de
— 2°, 8 le 16. La bise a soufflé sans discontinuer avec maximum
dans la journée du 14. Tout cela réuni a beaucoup nui à la vé-
gétation et a fait des dégâts considérables et durables dans les
vignobles.

Au Grand Saint-Bernard, il est à noter que le 13 avril a été
le jour leplm froid de toute l'année avec — 17°, 5, plus froid mê-
me de — 0°,1 que le 18 février. C'est aussi ce jour-là que, dans
l'année météorologique, le thermomètre à minimum est tombé
le plus bas, à — 2r,0, plus bas qu'en hiver. C'est la preuve
d'un abaissement considérable général de la température dans
une saison où des anomalies semblables sont rares.

L'anomalie résultant de ce qu'il fait plus chaud dans la sta-
tion de montagne que dans celle de plaine ne s'est présentée
que deux fois, les 6 et 10 décembre 1912 dans l'année météo-
rologique, et pas dans l'année civile.

4° Températures extrêmes

Les tableaux VIII et IX fournissent, pour les deux stations,
les températures extrêmes indiquées par les thermomètres à
minimum et à maximum. A Genève, le minimum absolu est,
plus encore que de 1910 à 1912, sensiblement moins bas que le
minimum moyen des cinquante années de 1826 à 1875 ( — 13°, 3).
Le maximum absolu est aussi très inférieur au maximum absolu
moyen (+32°, 5). Grâce au peu d'importance de ces extrêmes,
l'oscillation totale de la température, 36°,4, reste très inférieure
à l'oscillation moyenne (45°, 8). — Au Grand Saint-Bernard,

POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD 359

VIII. Températures extrêmes. GENÈVE, 1913.

PERIODE

Minimum
absolu

Maximur
absolu

Nombre de jours

MiDimum

au-dessous

Maximum

au>d6SB0us

de O»

Dec. 1912.
Janvier 1913
Février
Mars . .
Avril . .
Mai . . .
Juin. . .
Juillet .
Août . .
Septembre
Octobre .
Novembre
Décembre

- 5.6 le 11

- 3.4 le 1

- 6.2 le 24

- 3.0 le 10

- 2.8 le 16
+ 2.0 le 2

7.2 le 8

7.5 le 1

6.9 le 16

4.1 le 23

2.0 le 15

_ 8 le 21

- 8.0 le 24

13.2 les

13.0
11.2
17.5
24.5
29.2
30!2
29.5
29.3
26.2
19.5
20.0
11.3

IS et 26

le 26

le 3

le 14

le 29

le 30

le 17

le 14

le 5

le 1

le 3

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le 27

24

12

21

9

4

1

22

Année met. .
» civile.

- 6.2 le 24

février

- 8.0 le 24
décembre

30.2 le 17
juin
id.

71

69

IX. Températures extrêmes. SAINT-BERNARD, 1913.

Nombre

de jours

PÉRIODE

Minimum „ ,
, , Date
absolu

Maximum
absolu

Minimum

au-dessous

de 0°

Maximum

au-dessous

de 0»

Dec. 1912....

- 12.1 le 3

+ 5.1 le 16

31

23

Janvier 1913. .

- 14 4 le 22

le 25

31

30

Février

- 19.4 le 18

1 2.6 le 10

28

24

Mars

- 16.2 le 18

6 le 11

31

20

Avril

- 21.0 le 13

7.2 le 21

28

17

Mai

- 8.8 le 6

13 7 le 27

24

4

Juin

- 3.8 le 7

14.1 le 14

12

—

Juillet

- 4.0 le 9

15.3 le 30

11

—

Août

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- 4.4 le 22

16.8 le 28
13.7 le 3

4

14

1

Septembre.. . .

Octobre

- 4.0 le 31

7.7 le 18

21

3

Novembre ....

- 10.0 le 8

4.8 le 3

30

18

Décembre ....

- 21.5 le 31

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31

29

Année met.. .

- 21 le 13
avril

+ 16.8 le 28
août

265

140

» civile..

- 21.5 le 31
décembre

id.

265

146

360

RESUME METEOROLOGIQUE

roscillatiou extrême est de 37°, 8 différant peu de celles de 1910
à 1912.

Ces tableaux fournissent en outre, pour les deux stations, les
nombres de jours dégelée, oîi le minimum est descendu au-des-
sous de zéro, et dejou7's de non dégel, oti le maximum est resté
au-dessous de zéro. A Genève, ces nombres sont encore infé-
rieurs, cette année, aux nombres moyens des 50 années de 1826
à 1875 (91 et 21).

La dernière gelée blanche à glace du printemps à Genève a eu
lieu le 16 avril, nous en parlons plus haut. La première gelée
blanche à glace de l'automne a eu lieu seulement le 21 no-
vembre.

Au Grand Saint-Bernard, le petit lac près de l'hospice a été
complètement dégelé le 15 juillet et il s'est congelé à nouveau
le 21 octobre.

5° Température du Rhône.

Le tableau, X fournit les documents habituels sur la tempéra-
ture du Rhône prise, comme antérieurement, vers midi, à la

X. — Température du Khône, 1913.

Moyenne

Écarts
avec la
normale

Minimnm

Maximum

Différence

entre la

température

de l'eau et
celle de l'air

Décembre 1912
Janvier 1913..

Février

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre . . .

Octobre

Novembre. . . ,
Décembre . . .

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- 0.27

6.13

+ 1.02

5 91

+ 0.95

6.85

1 0.73

8.38

- 40

11.38

- 0.34

15.90

■1-0,56

16 30

- 1,79

17.93

- 0.72

17.21

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14.55

+ 0.57

10.54

+ 0.91

7.55

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13.5 le 31

7.0 le 18

6.3 les 8, 9 et 30

7.0

7.5

6.7 les 4,

8.0
13.0

16.7

18.3 les

19.5
20.7

19.7 les

160 les

13.7

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le

14

10 et 11 1

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30

4

et 5

3

et 7

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3

le

1

+ 4.73
+ 3.03
+ 4.09

- 0.20

- 0.75
-1.38

- 0.68
+ 0.32
+ 71
+ 3.07
I 4.27
+ 2.84
f 5.73

Année météor.
Année civile .

11.51
11.61

+ 0.17
+ 0.27

5,0 le 24
février
id.

20.7 le 30

août

id.

I 1.69
+ 1.77

POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD 361

sortie du lac sous le pont des Bergues, à une profondeur d'un
mètre au-dessous de la surface.

III. Pression atmosphérique

Genève. — Comme je l'ai déjà indiqué dans le résumé de
l'année 1903, le baromètre de Fuess n" 1492/57, qui sert de
baromètre normal depuis 1902, a été véritié le 30 janvier 1904,
et sa correction, par rapport au baromètre normal de l'institut
météorologique de Zurich, est de -\- 0°"".21. L'altitude du zéro
de l'échelle est de 404'",96, la même que pour l'ancien baro-
mètre de Noblet, en admettant 373'",60 pour la cote absolue du
repère de la pierre du Niton.

Les six observations diurnes de 7 h. du matin à 10 h. du soir
se font directement au baromètre de Fuess. Les indications
pour les deux observations nocturnes de 1 h. et de 4 h. du
matin, ainsi que les valeurs des minima et des maxima, sont
relevées sur les diagrammes du barographe à enregistrement
continu de Redier.

La moyenne des huit observations trihoraires donne la
moyenne diurne de la pression atmosphérique. Les moyennes
mensuelles et annuelles sont directement déduites de ces moyen-
nes diurnes.

Grand Saint-Bernard. — Depuis 1904, les trois observations
directes diurnes sont faites au nouveau baromètre de Fuess,
n" 1570 100, installé à l'hospice le 5 octobre 1903, à côté de
l'ancien baromètre de Gourdon. La correction de ce baromètre,
par rapport au baromètre normal de l'institut météorologique
de Zurich, est de -f 0'^°',75. Son altitude, résultant du nouveau
nivellement de précision exécuté en 1906, est de 2475",8. —
Les valeurs des minima et des maxima de la pression sont rele-
vées sur le barographe horaire de Hottinger, décrit dans le
résumé de 1884.

P Moyennes générales — Variation diurne — Écarts

Le tableau XI donne, pour Genève, les valeurs moyennes de
la pression atmosphérique pour les treize mois, les saisons et

362

RESUME METEOROLOGIQUE

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POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD 363

l'anuée, météorologique et civile ; il donne eu outre, pour toutes
ces périodes, la variation diurne exprimée par les différences
autre les moyennes générales et les moyennes des huit observa-
tions trihoraires.

Le tableau XII fournit les indications analogues pour le
Grand Saint-Bernard, mais la variation diurne n'est plus expri-
mée qu'assez incomplètement par la différence entre les moyen-
nes générales et les moyennes des trois observations diurnes.

Le tableau XIII donne les résultats de la comparaison entre
les moyennes mensuelles et annuelles et les valeurs normaleg
déduites par Plantamour des années de 1836 à 1875 pour
Genève, et des aimées de 1841 à 1867 pour le Grand Saint-
Bernard.

La moyenne annuelle est supérieure à la normale aux deux
stations, sensiblement plus au Grand Saint-Bernard qu'à
Genève.

Les plus forts écarts négatifs sont ceux d'avril à Genève et
de juillet au Saint-Bernard. Les plus forts écarts positifs sont,
à Genève, pour l'année météorologique, celui de décembre 1912,
et, pour l'année civile, celui de février ; au Grand Saint-Ber-
nard l'écart maximum positif est celui du mois de mars.

Le maximum de discordance entre les deux stations, dans le
sens d'une plus forte pression relative à la montagne se ren-
contre en octobre et, dans le sens d'une plus forte pression à
Genève, en juillet pour l'année météorologique, en décembre
1913, pour l'année civile.

2° Valeurs extrêmes de la pression atmosphérique

Les tableaux XIV et Z F donnent les minima et les maxima
absolus pour les treize mois et pour l'année aux deux stations.

A Genève, les extrêmes moyens et absolus ont les valeurs sui-
vantes, depuis 1912 :

minimum extrême moyen : 705.05

» » absolu : 700.00 (?. II 1912)

maximum extrême moyen : 741.03

absolu : 748.71 (17 I 1882)

364

RESUME METEOROLOGIQUE

XII. Pression atmosphérique. — SAINT-BERNARD, 1913.

PÉPaODE

Hauteur
moyenne

7 h. m.

1 h. s.

9 h. s.

Décembre 1912

Janvier 1913

Février

Mars

Avril

567.05

564.38
565.28
560.61
564.72

- o"i9

- 0.11

- 0.21

- 0.33

- 0.41

- 0.31

- 0.35

- 0.39

- 0.29

- 0.21

- 0.20

- 0.19

- 0.12

mm.

- 0.15

- 0.18

- 0.08
+ 0.09
1 0.02

- 0.08

- 0.02
+ 0.08

- .07

- 0.02

- 0.11

- 0.07

- 0.02

+ 0.34
+ 0.29
+ 29
+ 0.24
t 0.39
+ 0.39
+ 0.37
+ 0.31
+ 0.36
+ 0.23
f 0.31
+ 0.26
1 0.14

Mai

Juin

569.39
566.77
568.68
566.97
567.12
566 . 58
563 . 49

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre

Hiver

564.69
563.. 57
568.27
566.89

- 0.17

- 0.35

- 0.35

- 0.20

- 0.14
+ 0.01

0.00

- 0.07

+ 0.31
+ 0.34
+ 0.35
+ 0.27

Printemps

Eté

Automne

Année météorologique .
Année civile

565.86
565.56

- 0.26

- 2Ù

- 0.05

- 0.04

+ 0.31

+ o.;io

XIII. Pression atmosphérique. — Écarts, 1913.

PÉRIODE

Genève

St-Bernard

Genève —
St-Bernard

Décembre 1912

Janvier 1913

Février

+ 4^39
1 0.11
+ 3.76
+ 3.42

- 1.65
+ 0.19
+ 2.55

- 0.94

- 0.43

- 1.38
+ 0.19
+ 3.40
1 1.96

+ r73

+ 2.13
+ 4.14
+ 5 57

- 1.02
+ 0.88
+ 2.28

- 1.71
+ 0.28

- 0.4S
+ 2.52
+ 4.55
+ 1.17

mm

- 0.34

- 2 02

- 0,38

- 2.15

- u.63

- 0.69
+ 0.27
+ 0.77

- 0.71

- 0.90

- 2.33

- 1.15
+ 0.79

Avril

Mai

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre

Année météorologique .
Année civile

+ 1.12
+ 0.91

+ 1.98
+ 1.68

- 0.86

- 0.77

POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD 365

XIV. Pressions extrêmes. GENÈVE, 1913.

PliRIODE

Mmmimum ^^^^
absolu

^aTso'r ^""«

Amplitude

Décembre 1912 .
Janvier 1913 ....

Février

Mars

Avril

Mai .

Juin

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre

715.8 le 1

. 717.2 le 21

719.8 le 2

717.8 le 17
713.3 le 7
714.3 le 5

724 .7 les < et 2

720.9 le 6
721.8 le 29

716.3 le 14

716.4 le 29
716.4 le 13

712.0 les 28 el 29

740.0 le 15

736.3 le 6

741.1 le 9
741.5 le 10
731.0 le 2

733.7 le 26
734.9 le 29

732.2 le 9

732.8 le 26
732.0 le 22

735.4 le 14

738.5 le 30
740.5 le 21

24.2
19.1
21.3
23.7
17.7
19.4
10.2
11.3
11.0
15.7
19.0
22.1
28.5

Année météorolog. .
Année civile . . .

713.3 le 7

avril

712.0 les 28

et 29 décembre

741.5 le 10
mars

id.

28.2
29.5

XV. Pressions extrêmes. SAINT-BERNARD, 1913.

PÉRIODE

Minimu'ii „ ,
absolu D*'«

Maximum j^
absolu

Amplitude

Décembre 1912 .
Janvier 1913 . . .

Février

Mars .

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre ....

Octobre

Novembre ....
Décembre ....

555.5 le 1
554.0 le 21
554.0 le 17
553.0 le 18
549.9 le 12

551.6 le 5
563 2 le 25
560.6 le 11
563.6 le 9
559.0 le 17

560 . 3 les 5 el 29
555 7 le 7
544.9 le 29

mm.

573.8 le 14
570.7 le 5
574.2 le 10
573.2 le 10

568.5 le 29

574.1 le 26

572.7 le 15

572.2 le 13

574.6 le 26

571.8 le 8
573.6 le 25

573.3 le 30

571.9 le 21

18.3
16.7
20.2
20.2
18.6
22.5
9.5
11.6
11.0
12.8
13.3
17.6
27.0

Aunée météorolog. .
Année civile . .

.549.9 le 12

avril

544.9 le 29

décembre

574.6 le 26
août
id.

24.7
29.7

.\RCHIVES, t. XXXVIl.

.\vril 1914.

366 RÉSUMÉ MÉTÉOROLOGIQUE

Les extrêmes absolus de l'année 1913 soDt peu marqués et il
en résulte que l'amplitude annuelle totale est très inférieure,
de près de huit millimètres, à la moyenne.

Au Grand Saint-Bernard, l'amplitude annuelle est aussi
inférieure à ce qu'elle était eu 1912.

lY. Humidité de l'air

La valeur de la fraction de saturation est, depuis 1901,
appréciée en pour cent, et non plus en millièmes. Je n'ai con-
servé l'indication des dixièmes de pour cent que pour la valeur
moyenne annuelle à Genève, afin de permettre la comparaison
exacte avec le passé.

A Genève, la valeur de la fraction de saturation est, pour les
six observations faites de jour, déduite des indications des deux
thermomètres du psychromètre ; pour les deux observations de
nuit, 1 h. et 4 h. du matin, ses valeurs sont relevées sur les
diagrammes de l'hygromètre enregistreur de Richard.

Le tableau XVI fournit, pour les huit observations trihorai-
res, les valeurs moyennes de la fraction de saturation, pour les
treize mois, les saisous et l'année ; puis les valeurs de Ir frac-
tion de saturation moyenne pour les mêmes périodes ; enfin les
minima et les maxima absolus. Lorsque le maximum corres-
pond a la saturation complète, le nombre des cas de saturation
est indiqué. Afin de rendre l'évaluation de ces cas de saturation
comparable avec celle de l'ancien système des observations
bihoraires, usité jusqu'en 1883, ou a continué à calculer la
frécj^uence relative de la saturation.

Le tableau XVII donne les écarts de la fraction de saturation
et de la fréquence de la saturation avec les valeurs normales
des « Nouvelles études sur le climat de Genève », de Plan-
tamour.

Cette année, pour l'année météorologique surtout, la fraction
de saturation est sensiblement supérieure à la normale, ce qui
ne s'était pas présenté depuis nombre d'années. Les mois les
plus humides sont ceux d'hiver et d'automne, comme toujours;
et, au point de vue relatif, décembre 1912, septembre et octo-

POUR GENE%T: et le grand SAINT-BERNARD

367

II

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368

RESUME METEOROLOGIQUE

XVII. ÉCARTS DE l'humidité. GENEVE. 1913.

Fraction

Fréquence relative

PÉRIODE

de saturatinn

de la saturation

Moyennes Eiarts pour

Moyennes

Ecarts pour

(1849-1870) 1912

1849-1875

1912

Décembre 1912

S6

+ 4

0.147

- 0.070

Janvier 1913

86

0.145

- 0.125

82
75

- 1
_ 2

0.096
0.039

- 0.096

- 0.027

Mars

Avril

70

+ 2

0.016

- 0.012

Mai

70

0.016

- 0.016

Juin

70

- 4

0.010

- O.OIO

Juillet

68

+ 3

0.006

- 0.002

Août. ...

71

+ 3

0.009

- 009

Septembre

77
83

+ 4
+ 4

0.025
0.083

- 0.012

- 0.047

Octobre

Novembre

83
86

+ 3
- 3

0.067
0.147

- 0.054

- 0.078

Décembre

Hiver

85

72

+ 1
- 1

0.130
0.024

- 0.097

- 0.019

Printemps

Eté

69

+ 1

0.008

- 0.007

81

+ 4

0.058

- U.037

Année météorolog. .

76.8

+ 1.2

0.055

- 0.040

» civile

76.8

1 0.6

0.055

- 0.041

bre 1913 présentent le même écart, -f- 47o- Le mois le plus sec,
au double point de vue absolu et relatif, est le mois de juin.

Le seul cas de grande sécheresse de l'air a été constaté dans
l'après-midi du 16 avril, 157o, le dernier jour du refroidisse-
ment si néfaste du printemps, au moment du changement
brusque de température, sous l'influence d'une saute du vent,
de la bise à la direction opposée. Quant à la saturation com-
plète de l'air, elle a été encore moins fréquente cette année
que les précédentes.

Le tableau XVIII fournit le résultat des observations faites
au Œ'and Saint Bernard avec l'hygromètre à cheveu d'Usteri-
Reinacher.

La valeur moyenne annuelle de la fraction de saturation est
toujours très semblable aux deux stations. Mais la ditïerence
est en sens contraire pour l'année météorologique et pour l'an-
née civile. Quant à la répartition annuelle de l'humidité relative
elle est très différente entre la station de montagne et celle

POUR GENEVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD

369

XVIIL Fraction de saturation en pour cent.
GRAND SAINT-BERNARD, 1913.

PERIODE

7 h. m.

h, s,

Fiact,
moy.

Min.
abs-

Maximum
absolu

Fréq. relat.
de la satur.

Dec. 1012....

61

56

61

59

8

Janvier 11' 13..

78

73

80

77

14

Février

62

61

74

66

10

Mars

76

73

78

76

15

Avril

88

SI

89

86

27

Mai

88
83
78

68
70
63

90
92
86

82
82

77

26
29
22

Juin

Juillet

Août

79

67

80

75

21

Septembre . . .

83

81

88

84

18

Octobre

/O

75

82

78

8

Novembre.. .

81

79

82

81

10

Décembre ....

12

69

67

69

10

100 2 fois

lUO 2 »

100 6 »

100 21 »

100 29 »

100 24 »

100 25 »

100 17 »

100 11 »

100 29 »

100 46 »

100 12 >.

100 11 »

0.022
0.022
0.071
0.226
0.322
0.258
278
0.183
0.118
322
0.495
0.133
0.118

Hiver

Printemps.

Eté

Automne .

67

63

72

67

8

84

74

86

81

15

80

68

86

78

21

80

78

84

81

8

78

71

s.

77

S

79

72

83

78

>^

100

10 fois

100

74 »

100

53 »

100

87 »

0.037
0.268
0.192
0.319

Année météor.
» civile..

100 224 fois
100 233 >>

0.205
0.213

de plaine. Au St-Beriiard les mois les plus secs sont ceux de
décembre, surtout celui de 1912, puis février. Les mois les plus
humides sont ceux d'avril et de septembre.

Si les cas de saturation complète de l'air sont rares à Genève
il n'en est pas de même au St-Bernard, et il y en a eu sensible-
ment plus en 1913 que l'année précédente, surtout au prin-
temps et en automine. Les cas de grande sécheresse de l'air se
sont présentés quelquefois, mais en moins grand nombre que
d'autres années. C'est toujours eu hiver et en automne qu'ils
se manifestent de la façon la plus marquée.

(A suivre)

COMPTE RENDU DES SÉANCES

SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE ET D'HISTOIRE NATURELLE DE GENÈVE

Séance du 19 février iOià

Amé Pictet. Décomposition pyrogénée du pétrole de Bakou. — Eug. Bujard.
Les courbures géométriques normales de l'embryon humain. — Th. Tom-
masina. La nouvelle mécanique et la théorie de la relativité.

M. le prof. Amé Pictet communique les résultats de recherches
qu'il a faites avec M. S. Chahnazarian sur la décomposition
pyrogénée du pétrole de Bakou.

En distillant ce dernier dans des tubes de fer chauffés au roug-e
sombre, on obtient un g-oudron qui ne se distingue en rien, par la
nature de ses constituants, du goudron de houille.

M. Pictet ajoute qu'il a réussi, par une opération inverse, à
polymériser à basse température certaines fractions du même
pétrole à l'aide d'un catalyseur, et à obtenir ainsi un produit
solide, noir, dur et friable, qui n'est pas sans analogie avec la
houille.

Ces observations lui paraissent apporter un nouvel appui à
l'idée qu'il avait exprimée dans une précédente séance, et d'après
laquelle il faudrait admettre d'étroites relations d'ordre chimique
entre la houille et le pétrole.

Euff. Bujard. — Les courbures géométriques normales de
l'embryon humain.^

Le modelage de l'embryon humain peut être divisé en trois
périodes :

I. Pendant la première période, l'aire embryonaire s'étend en

' Cette note est le résumé d'un mémoire paru in extenso dans : Ana-
tomische und Entwickelungsgeschichtliche Monographien. 3. Heft. —
Herausg. W. Roux, Leipzig, 1914.

SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE, ETC. 371

tache d'huile, en même temps que se différencient un canal neu-
rentérique, une ligne primitive et les plaques primordiales (neu-
rale, chordale, mésodermiennes, etc.V

II. Pendant la deuxième période, le modelag-e est très actif;
les plaques primordiales se ci'eusent en canal et se découpent en
org-anes primordiaux.

Parallèlement à cette différenciation org-anique, l'embryon bas-
cule autour du pédicule abdominal et s'enroule en spirale. Les
mouvements se divisent en 2 phases :

l^^ phase, parabolique. Cette phase est dominée par la pro-
lifération intense de la partie caudale, au niveau du canal neuren-
térique. Cette prolifération projette l'embryon en avant, de telle
sorte que sa tête décrit dans l'espace une trajectoire tendant à la
parabole et que la queue, par un mouvement de recul, s'enroule en
arc de cercle, autour du point de suspension de l'embryon, situé à
l'origine cloacale de l'allantoïde. La courbure dorsale tend à ce
moment à réaliser un arc elliptique. Le modelage de la tête débute,
par un enroulement au-dessus du cœur (arc proximal).

S™* phase, spirale. La projection en avant et l'allongement de
l'embryon sont arrêtés par le modelage (flexion et torsion) du
cœur autour du sinus veineux (considéré comme point fixe) ; la
résultante de cet antagonisme est: 1» Un mouvement de bascule de
l'embryon ; la tête tend à décrire une trajectoire spirale, dont le
pôle est le point allantoïdien, point de suspension de l'embryon.
2° L'enroulement spiral de l'embryon lui-même ; ce processus
commence à la tête et se propage graduellement à la courbure
dorsale. La tête tend d'abord à une spire primitive, construite en
3 arcs (proximal, médial et distal), dont les rayons progressent
comme 1 : 2 : 4.

Cette spire primitive se tronsforme en une seconde spire par la
révolution de ses divers centres autour du point buccal ; ce der-
nier est situé au niveau du voile bucco-pharyngien primordial.
La nouvelle spire se divise en trois nouveaux arcs (frontal, apical
et nucal), dont les rayons progressent maintenant comme 1:3:9.

III. Pendant la troisième période, l'enroulement spiral de
l'embryon atteint son maximum (embryons de 6-7 mm.

La spire céphalique se resserre peu à peu, par raccourcissement
du rayon de l'arc nucal, et devient la première partie d'une spire
cervico-céphalique dont la progression tend à 1 : 2 : 3 : 4.

La transformation de la spire céphalique s'effectue par les révo-
lutions combinées: 1° des centres des arcs apical et frontal autour
du centre de l'arc dorsal, 2° du centre de l'arc nucal, successive-
ment autour des centres des arcs frontal et dorsal.

A la fin de la période, deux faits nouveaux interviennent : h le
modelage organique s'accentue et se traduit extérieurement en

372 SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE

déformant localement la courbure g"énérale de l'embryon ; 2° le
début d'un mouvement de déflexion de l'embryon se dessine.

La déformation intéresse surtout la spire céphalique ou mieux
cervico-céphalique : la partie cervicale de l'arc nuco-cervical des
stades précédents est remplacée par un nouvel arc cervical de
ffrand rayon ; la partie apicale de la spire est l'efoulée par la
poussée du mésencéphale.

La dérivation de la spire nouvelle, à partir du stade antérieur,
se fait par la translation du centre de l'arc frontal sur une trajec-
toire elliptique, dont les centres des arcs apical et nuco-cervical
seraient les foyers ; la prog-ression des rayons de la partie cépha-
lique de la spire est de nouveau 1:2:4.

Ainsi à chaque stade du développement, l'embryon humain
tend à réaliser plus ou moins parfaitement une série de courbes,
qui sont l'expression du mécanisme du modelag-e embryonnaire et
qu'un simple graphisme permet de transformer successivement
l'une dans l'autre.

De nombreuses variations individuelles peuvent se g-refl^'er sur
ce thème g-énéral, qui est pour ainsi dire le schéma géométrique
du développement normal.

Nous avons proposé le terme de courbes embryotectonicjiies
pour (lésig"ner les courbes caractéristiques de chacune des périodes
de développement.

Enfin, le développement normal obéit à une sorte de rythme
de la croissance de l'embryon : aux périodes de modelai^e maxi-
mum succèdent rég-ulièrement des période de croissance maxi-
mum.

M. Th. ToMMAsiNA. — La nouvelle mécanique et la t/iéorie
de la relativité. — Cinquantième Note sur la physique de la
gravitation universelle.

La juste célébrité désormais acquise par M. Einstein, due à
l'importance de ses travaux mathématiques ayant trait à la Phy-
sique, ainsi que les nombreuses discussions déjà suscitées par sa
théorie de la relativité, me mettent dans l'impossibilité de pou-
voir résumer ma critique en une seule Note ; celle-ci ne sera donc
qu'une Note préliminaire.

Pendant que M. Einstein en son récent Mémoire, paru dans le
fascicule de janvier des Archives, sur les bases physiques d'une
théorie de la gravitation, continue à élarg-ir le champ d'applica-
tion de sa théorie de la relativité, M. Max Abraham la jug-e bien
malade et s'occupe de son enterrement. « La théorie de la relati-
vité, dit-il, a une place dans l'histoire de la critique des concepts
d'espace et de temps. Elle nous a appris que ces concepts dépendent
des idées que nous nous faisons sur la manière dont se comportent

ET d'histoire naturelle DE GENÈVE 373

les échelles et les horlog-es servant à la mesure des longueurs et
des intervalles de temps, et que ces idées chang-ent en même tempx
qu'elles. Cela promet à la théorie de la relativité un enterrement
honorable » ^

Je commence mon examen par le premier des Mémoires de
M. Einstein que publièrent les Archives^ et par les lignes sui-
vantes : « L'introduction de la théorie magnétique de la lumière
apporta une certaine modification à l'hypothèse de l'éther. D'abord
les physiciens, ne doutèrent pas que l'on dût ramener les phéno-
mènes électromagnétiques à des modes de mouvement de ce milieu.
Mais lorsqu'on se fut peu à peu persuadé qu'aucune théorie méca-
nique de l'éther ne donnait d'une façon particulièrenient sai-
sissante une image des phénomènes électromagnétiques, on s'ha-
bitua à considéi"er les champs électrique et magnétique comme
des entités dont l'interprétation mécanique était superflue ». Or,
les mathématiciens peuvent trouver plus simple et plus commode,
en vue de l'analyse, de remplacer par des propriétés qualitatives
le substratum mécanique, mais les physiciens ne peuvent et ne
doivent oublier un seul instant que seulement à ce dernier, qui
est la réalité vraie, s'appliquent les lois des phénomènes.

Puis M. Einstein ajoute : « Suivant la théorie de l'émission,
proposée par Newton, d'après laquelle la lumière se composerait
de particules en mouvement, on doit considérer un espace ne
contenant ni matière pondérable ni rayons lumineux comme par-
faitement vide, tandis que suivant les théories mécanique et élec-
tromagnétique, un tel espace doit être regardé comme rempli par
l'éther lui-même ». Il y a ici la même erreur d'interprétation phy-
sique que j'ai déjà relevée chez Ritz. En effet, la différence entre
les hypothèses qui sont à la base de ces deux théories, ne vient
pas du fait que dans l'une on pourrait considérer l'espace comme
vide et dans l'autre comme plein d'éther. L'émission existant
depuis toujours et partout puisqu'elle est continue, nulle partie de
l'espace ne peut être considérée comme exempte de corpuscules.
La ditrérence consiste donc, au contraire, en ceci : D'après la
théorie de l'émission les corpuscules, rayonnant de chaque source
dans toutes les directions, ont un mouvement de ti^anslation,
tandis que d'après la théorie des ondulations les mêmes corpus-
cules, remplissant tout l'espace, vibrent, dans et autour de la
source, chacun dans sa propre sphère d'action, et transmettent
leur mode de mouvement aux corpuscules contigus et ainsi de
suite. Il suffit de supposer que ces corpuscules sont des électrons

' Max Abraham. Die neiie Mechanik. Scientia, janvier 1914.
- A. Einstein. Le principe de relativité et ses conséquences dans la
physique moderne. Archives, T. XXIX, janvier 1910, pp. 1-28.

374 SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE

et «le leur attribuer une trajectoire hélicoïdale, pour avoir l'imag'e
saisissante du milieu électromajSi'nétique, que M. Einstein désire.

On voit que, même en remontant à une époque antérieure à
l'existence de la lumière, l'hypothèse de l'émission ne peut être
admise que pour le phénomène initial, car dés que toutes les
sources commencent à réagir les unes sur les autres, cette hypo-
thèse doit être remplacée par celle des ondulations. Le substratnm
mécanique, inconnu mais nécessaire, nous montre avec évidence
i|ue seules les ondulations, par vibrations transversales et oscilla-
tions long'itudinales, peuvent etlectuer, en de telles conditions, la
transmission, sans discontinuité, de la lumière ainsi que de toutes
les radiations qu'elles constituent. La var-iété illimitée des lon-
i^ueurs d'ondes, depuis les rayons y Pt, X jusqu'aux ultraviolets,
aux lumineux, aux calorifiques et aux ondes hertziennes ne sau-
rait se rattacher à la théorie de Newton que M. Einstein voudrait
Faire revivi'e. Pourtant, outre les phénomènes de polarisation, qui
avaient éliminé, il y a presque un siècle, l'hypothèse de Newton
en la remplaçant par celle d'Huys^ens, nous avons aujourd'hui le
phénomène de Zeemann, la production des rayons X par les rayons
cathodiques, et finalement la nature ondulatoire des rayons de
Rôntg-en démontrée expérimentalement par MM. Laue, Friedrich
et Knipping", faits nouveaux qui corroborent et complètent les
anciens, déjà, selon moi, plus que sufHsants. A propos de ces der-
niers, M. A. Ri^hi, conclut ainsi : « L'hypothèse, suivant laquelle
les rayons X ont la même nature que les rayons lumineux, et sont
ainsi une manifestation d'ondes électromagnétiques se propageant
dans l'éther, est la conséquence la plus logique (|u'on puisse tirer
des faits nouveaux » ^.

Tout cela n'est pas explicable par la théorie de l'émission,
laquelle amènerait d'ailleurs une confusion entre les radiations et
les rayons [3 et cathodiques, ce qui n'est pas admissible. Lorsqu'on
est en présence de deux théories, pour décider laquelle doit être
choisie, il n'y a qu'à s'adresser aux faits et à vérifier s'il y en a
(jui ne sont pas explicables par l'une et le sont par l'autre. Or,
tous les faits cités et d'autres encore ne s'expliquent que par la
théorie des ondulations, complétée par Maxwell et par Hertz.
Cette conclusion ne nous permet plus de mettre en doute l'exis-
tence de l'éther, considéré comme milieu universel électronique
et, électromagnétique par ses fonctions (c'est-à-dire par le mode
de vibration des électrons qui le constituent et par la forme héli-
coïdale de la trajectoire de propagation longitudinale de la pres-
sion pondéro-motrice Maxwell-Bartoli, sur laquelle est basée ma
théorie).

' A. Righi. La nature des rayons X. Sdentia, janvier 1914, et ci-des-
sus, p. 335.

ET d'histoire naturelle DE GENEVE 375

Il reste donc établi un premier point, c'est que les idées énon-
cées par M. Einstein dans la première partie du Mémoire cité, ne
correspondent pas à une interprétation physique des phénomènes
en corrélation avec l'état actuel de nos connaissances, qui per-
mettent déjà de reconnaître en tout phénomène une modification
spéciale de l'éther. M. Einstein voulait débarrasser la physique
théorique de l'existence de l'éther, désirant ne plus être ecèné par
le rôle actif de ce milieu, mécanique en dernière analyse, parce
que constitué exclusivement de systèmes dynamo-cinétiques, de
points matériels, formant les électrons dont l'espace est rempli.
On peut se demander, pourquoi les mathématiciens tiennent tant
à avoir un espace sans éther V C'est pour y placer les actions à dis-
tance et pouvoir utiliser toujours les forces centrales, avec la com-
mode attraction, car s'il n'y a plus d'espaces vides les actions à
distance n'ont plus de place où s'exercer. Les seuls espaces vides
qui restent, parce qu'absolument nécessaires, sont ceux qui sépa-
rent l'un de l'autre les points matériels, non pas abstraits mais
réels, dans l'intérieur de l'électron. Mais, c'est un espace minime,
à peine suffisant pour permettre la réalisation de la rotation et du
mouvement tourbillonnaire du point matériel dans l'électron,
espace qui est d'ailleurs incessamment parcouru avec une vitesse
de l'ordre de celle de la lumière.

Séance du 5 mars

L. Diiparc. Synthèse de la Dunite platioitere.
Th. Tomniasiua. Le premier postulat de la théorie de la relativité et l'éiher.

M. le prof. L. Duparc présente une communication sur la
s'/nthèse de la Dunite platinifère dont le résumé ne nous a pas
été communiqué.

M. Th. ToMMASiNA. — Le premier postulat de la théorie de
la relativité et l'éther. — Cinquante et unième Note sur la phy-
sique de la gravitation universelle.

M. G. Castelnuovo dans son Mémoire sur le principe de rela-
tivité et les phénomènes optiques, dit : « Les troubles apportés
par les théories d'Einstein dans les conceptions même les plus
élémentaires ont paru assez graves à divers physiciens, et non des
moins illustres, pour les rendre défiants à l'és-ard de ces vues nou-
velles. Cette défiance peut être considérée conmie providentielle,
[luisque le progrès de la Science n'admet aucune complication qui
ne soit démontrée comme nécessaire, ou tout au moins propre à

376 SOCIÉTÉ DE physiqup:

découvrir, en une vision synthétique, de plus vastes horizons.
D'autre part il est permis de se demander si la conception ag-nos-
tique, par rapport à l'éther, avec laquelle Einstein précise le prin-
cipe de relativité, satisfait notre intuition physique»^. Je vais
vérifier ce dernier point à l'appui des conclusions de ma dernière
Note, par un examen du premier postulat que M. Einstein pré-
sente dans les termes que voici : « Les lois qui régissent les phé-
nomènes naturels sont indépendantes de l'état de mouvement du
système de coordonnées par rapport auquel les phénomènes sont
observés, pourvu que ce système ne soit pas animé d'un mouve-
ment accéléi^é»^. C'est là une étrang-e façon de s'exprimer pour
établir un principe de relativité puisqu'on n'y envisage que ce qui
n'est pas relatif. Mais, M. Einstein ajoute au bas de la page cette
note explicative : « Nous supposons dans tout ceci que la notion
d'accélération possède une siurnification objective, en d'autres
mots, qu'il est possible à un observateur lié à un sjstème d'axes
de savoir par l'expérience si le système est ou n'est pas animé
d'un mouvement accéléré. A l'avenir nous ne considérerons que
des systèmes d'axes non animés d'un mouvement accéléré ». Or le
physicien ne peut pas supposer autrement l'accélération. L'accélé-
ration est un phénomène, un fait, étant un etfet dynamo-cinétique
réel, donc la signification d'une telle notion ne peut être qu'objec-
tive en physique. Quant à la force qui produit l'accélération elle
est, elle aussi, objective, étant exercée par des pressions réelles
produites par les chocs des points matériels électroniques, qu'il
faut admettre si on tient compte du substratum mécanique qui
existe forcément en tout phénomène physique.

La théorie de Lorentz n'admettant pas le principe de relativité,
M. Einstein se demande s'il n'est pas possible de concilier les fon-
dements essentiels de la théorie de Lorentz avec le principe de
relativité? Et il y répond en ces termes : « Le premier pas à faire
si l'on veut tenter une telle conciliation, c'est de renoncer à
l'éther » et il le souligne. Or, on a vu dans les conclusions de ma
dernière Note que cela n'est pas admissible d'après l'état actuel de
nos connaissances expérimentales et théoriques. M. Einstein con-
tinue ainsi : « En effet, d'une part nous avons été obligés d'ad-
mettre l'immobilité de l'éther; d'autre part, le principe de relati-
vité exige que les lois des phénomènes naturels rapportés à un
système de coordonnées S' animé d'un mouvement uniforme,
soient identiques aux lois des mêmes phénomènes rapportés à un

' G. Castelnuovo. Le principe de relativité et les phénomèn s opti-
ques. Scientia. Vol. IX, N, XYII-1, 191L

- A. Einstein. Le principe de relativité et ses conséquences dans la
physique moderne. Archives, T. XXIX, janvier 1910.

ET D HISTOIHE NATURELLE DE GENEVE 0( /

système S en repos par rapport à l'éther. Or, il n'y a pas de i-aison
pour admettre l'immobilité de l'éther qu'exigent la théoiMe et
l'expérience, plutôt par rapport au système S' que par rapport au
système S ; ces deux systèmes ne peuvent être distinjf^ués et il est
dès lors bien choquant de faire jouer à l'un d'eux un rôle particu-
lier en disant qu'il est immobile par rapport à l'éther. On en
conclut qu'on ne peut paryenir à une théorie satisfaisante qu'en
renonçant à un milieu remplissant tout l'espace. Tel est le premier
pas à faire ». Comme ce premier pas est physiquement impossible,
ni M. Einstein ni ceux qui le suivent ne pourront avancer en cette
direction.

Mais comment se fait-il qu'ils se trouvent conduits à cette
impasse? Examinons le texte que je viens de citer, la cause cher-
chée saute aux yeux. Le mathématicien, habitué à voir concrètes
ses abstractions, ne s'est pas aperçu que pour démontrer l'impos-
sibilité d'un fait réel, tel que celui de l'existence de l'éther, il l'a
mis en contradiction avec deux faits irréalisables, c'est-à-dire non
naturels, donc non physiques. Dans la nature il n'y a et il ne peut
y avoir nulle part, ni un système comme celui qu'il indique par S,
en repos par rapport à l'éther immobile, parce qu'il n'y a pas de
repos absolu, et il en serait un, ni un système comme celui qu'il
indique pai' S', animé d'un mouyement uniforme, parce que tout
système en mouyement étant mu par des activités qui lui sont
extérieures, l'uniformité de la vitesse du déplacement n'est qu'ap-
parente, jamais parfaite en réalité.

Voilà, comment un simple examen physique suffit pour mon-
trer non seulement qu'on ne peut tirer rien de là contre l'éther,
mais qu'au contraire il faut en tirer une confirmation de son exis-
tence, du moment que les activités extérieures nécessaires pour
réaliser le déplacement du système S', sont précisément les acti-
vités du milieu remplissant l'espace que M. Einstein voulait éli
miner. Mais ces activités extérieures ag^issant sur tout système en
mouvement, dont M. Einstein ne s'occupe pas, ont une importance
telle au point de vue de l'interprétation physique de son premier
postulat, et par conséquent de l'introduction en physique de la
théorie de la relativité, qu'il en résulte que cette introduction en
devient inadmissible. M. Max Abraham, après avoir cité le postu-
lat d'Einstein, se pose les questions suivantes : « Maintenant un
principe semblable s'applique-t-il à un système d'électrons ? Si
l'on attribue une existence réelle au champ électromag-nétique
dans l'espace, ou si on lui donne même un éther plus ou moins
substantiel comme support, il semble que l'on devrait supposer de
prime abord qu'un théorème de relativité ne peut valoir que si
l'éther se meut avec les électrons. L'électrodvnamique de Lorentz,
sur laquelle se base la mécani({ue des électrons, admet au contraire

378 SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE

que l'éther ne participe pas au mouvement des électrons. Mais
comment se fait-il alors qu'en réalité le mouvement d'un système
reste caché aux observateurs participant à ce mouvement et qui
suivent les phénomènes ayant lieu dans le système ? » ^ Or, toutes
ces questions sont résolues par mon ancienne explication, que
l'éther est immobile et mobile en même temps, il est immobile en
bloc, c'est-à-dire en tant que masse, et mobile par ses éléments
constitutifs, (^e n'est donc pas l'éther qui accompag'ne les corps
ou les systèmes qui se déplacent, mais ses ondulations ; la riche
variété de celles-ci, dont on découvre chaque jour des nouveaux
types, suffit pour rendre compte de tous les mouvements, ceux des
astres comme ceux des atomes et des électrons. Le mouvement
d'un système reste caché aux observateurs qui participent à ce
mouvement parce que l'éther immobile est intanf^ible, aucune de
ses parties n'étant jamais immobiles. Mais tout système en mou-
vement est un champ d'énerg-ie qui réagit contre le champ d'éner-
g'ie qui l'entoure et le transporte. Donc en général, comme deux
champs d'énerg-ie se compénètrent, les mouvements relatifs in-
ternes du système mobile en translation ne peuvent pas ne pas
être modifiés par le champ extérieur qui le déplace. Il est alors
inadmissible que les mouvements relatifs soient exactement les
mêmes que dans le même système en repos. Gela suffit pour
montrer que le cas considéré dans le postulat est purement abstrait
et ne correspond à aucun des phénomènes réels dont s'occupe la
|)hysique.

Séance du /9 ?nors

L. Stern et F. BatteDi. Influence de la destruction cellulaire sur les diffé-
rents processus d'oxydation dans les tissus animaux. — B.-P.-G. Ho-
chreutiner. Quelques observations sur la famille des Tiliacées. — Th.
Tommasina. Le rôle du champ moteur et la théorie de la relativité.

L. Stern et F. Battelli. — Influence de la destruction cel-
lulaire sur les différents processsus d'oxydation dans les
tissus animaux.

Dans une série de travaux antéi-ieurs nous avions montré que
les oxydations dans les tissus des animaux supérieurs étaient pro-
duites en partie par des ag-ents solubles et en plus grande partie
par des ag-ents insolubles restant adhérents aux tissus. Ces der-
nières substances avaient été désig-nées comme oxydones pour les
disting-uer des catalyseurs oxydants solubles, les oxydases.

' Max Abraham. Die neue Mechanik. Scientia, année 1914.

ET d'histoire naturelle DE GENÈVE 379

Les oxydones ont été disting-uées en labiles et en stables. Les
oxydones labiles auxquelles appartiennent la citricoxydone et le
processus respiratoire fondamental ne se conservent pas long--
temps dans les tissus après la mort de l'animal et sont détruites
par un lavag-e un peu prolong-é des tissus. Les oxydones stables
par couche se fjardent très longtemps dans les tissus et résistent à
un lavage prolong-é et répété. A ces dernières appartiennent la
succinicoxydone et la phénylénediaminoxydone.

Quant à la nature de ces oxydones il paraît résulter des recher-
ches faites sur l'influence de difterentes substances — anesthé-
siques indifférents, aldéhydes, ferments protéolytiques et autres
sur les oxydones que ces catalyseurs insolubles sont des substances
protéiques ou sont liées aux substances protéiques. En effet tous
les facteurs qui provoquent un chang'ement d'état des protéines :
dédoublement par la trypsine, coag"ulation par la chaleur, préci-
pitation par les anesthésiques indifférents, etc. détruisent aussi
l)ien les oxydones labiles que les oxydones stables. Les ferments
oxydants solubles traités de la même façon étaient peu ou pas
altérés.

Il restait encore à décider si l'action de ces catalyseurs inso-
lubles est liée à une certaine structure physique de la cellule ou si
ces catalyseurs peuvent ag-ir indépendamment de la charpente cel-
lulaire à laquelle elles paraissent fixées. En d'autres termes il
fallait décider si on pouvait détruire la structure physique de la
cellule tout en laissant intactes les oxydones.

Les seuls moyens utilisables dans ce but sont les moyens méca-
niques.

Or dans nos différentes recherches antérieures les tissus étaient
soumis à un broyag"e assez grossier qui dissociait le tissu sans
altérer notablement les cellules mêmes.

Nous avons cherché à obtenir un broyag-e plus parfait pouvant
amener une destruction aussi complète que possible des éléments
fig-urés.

Après plusieurs essais avec différents modèles de broyeurs nous
nous sommes arrêtés au broyeur Borel qui permet de détruire
complètement les éléments morpholog-iques des tissus pourvu que
le broyage soit suffisamment prolongé.

Après avoir soumis les difl'érents tissus à un broyage plus ou
moins prolong-é nous avons examiné l'intensité des différents
processus d'oxydation comparativement avec l'intensité de ces
processus dans les tissus, broyés comme d'habitude dans la
hacheuse ordinaire.

Nous avons passé ainsi en revue les muscles, le foie, le rein et
le cerveau.

380 SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE

Voici les résultats g-énéraux :

I ) Les oxydones labiles : la citricoxjdone et la respiration princi-
pale sont fortement diminuées ou abolies après un broyage de 1 mi-
nute, la structure cellulaire étant encore conservée en g-iande partie.

2) Les oxydones stables : la phénylènediaminoxydone et la suc-
cinicoxydone présentent une résistance bien plus g-rande, mais
variable suivant les tissus. Ainsi le rein de bœuf, le foie et le
cerveau de chien broyés pendant 5 minutes oxydent encore très
fortement l'acide succinique et la p-phénylénediamine. Dans le
muscle on observe une diminution assez forte de la succinicoxy-
done, tandis que la phénylènediaminoxydone reste intacte. Après
un broyage de 4-5 minutes la stucture cellulaire étant complète-
ment détruite. Toutefois il faut remarquer qu'il y a des excep-
tions. Dans quelques cas les oxydones stables sont fortement
diminuées après un broyage de 2-3 minutes.

5) Les ferments oxydants solubles : l'alcooloxydase, l'uricoxy-
dase de même que la respiration accessoire résistent assez bien à
un broyag-e prolongé des tissus. Toutefois on observe un atl'ai-
blissement souvent assez considérable.

En résumé il résulte des expériences que l'action des oxydones
stables est indépendante de la structure physique des cellules.
Quant à la respiration principale et aux oxydones labiles nos
expériences ne peuvent pas décider si leur abolition est due à la
disparition de la structure de la cellule ou bien à l'intervention
d'ag-ents inhibiteurs. Ces agents interviennent déjà dans les con-
ditions ordinaires après la mort et la destruction des cellules
amenant un contact plus intime de ces agents avec les oxydones
favorise leur action inhibitrice.

M. B.-P.-G. HocHREUTiNER Communiqué le résultat de quelques
observations sur la Famille des Tiliacées.

II montre que la classification de cette famille est non seulement
artificielle, mais que, souvent, les caractères attribués aux diverses
tribus ne se vérifient pas chez les genres qu'on leur attribue. Par
exemple le genre le plus nombreux de la tribu des Tiliées carac-
térisée par l'absence d'androgynophoie, le genre Torchorus a
précisément un organe de cette nature. Il est parfois extrêmement
réduit, mais, en observant de près, on en trouve la trace. On
pourrait multiplier de tels exemples.

L'auteur montre qu'on a eu tort de ne pas étudier la structure
générale de la fleur au lieu de s'en tenir à des caractères particu-
liers. Si on étudie ce plan général on verra que les nectaires et
l'androgynophore y jouent un grand rôle. En se basant sur ces
considérations M. H., distingue 5 types de fleurs chez les Tilia-
cées comprises comme elles le sont actuellement.

ET d'histoire naturelle DE GENÈVE 381

1° La fleur simple, sans androg-ynophore à sépales libres, à
pétales lancéolés non différenciés, pas de nectaires apparent et
avec des étamines libres ou un peu coalescentes à leur base. Tribu
des Tiliées amputées de la majorité de ses g-enres, mais compre-
nant encoi-e Tiitelea, Honckenya, Schonfenin, Tilia et Spcv-
mannia. Puis la tribu des Apeibées comprenant les G/yp/iaea,
les Apeiba et peut-être aussi les Ancistrocarpiis.

2° La fleur à chanibre nectarifère constituée par le calice g'amo-
sépale portant les nectaires parfois très réduits à sa base et par
l'androg'jnophore qui est parfois aussi extrêmement court, éta-
mines à peu près libres à loges coalescentes au sommet, les pétales
sont le plus souvent ong-uiculés. Tribu des Brownlowiées dont il
faut en exclure d'abord Thartocalyn et Pityranthe non observés
par l'auteur, mais qui n'ont pas les étamines caractéristiques de
la tribu et ensuite Carpocliptera qui a la structure florale des
Tiliées.

30 La fleur à chambre nectarifère constituée par les bases élar-
gies des pétales qui portent les nectaires et par l'androg-ynophore
lisse ou velu plus ou moins long-, mais g-énéralement un peu
élarg-i à sa partie supérieure contre laquelle appuient les pétales.
Les étamines sont fixées au sommet de l'androgynopliore, mais
elles sont Gfénéralement libres. Les sépales sont aussi libres. Ici se
placent naturellement les Grewiées des auteurs, mais pour être
exact il faut leur soustraire les g'enres Grinocarpus, Triumfetta
et Heliocarpas et leur ajouter les genres Triclospernnirn et
VMsinaea.

4° La fleur à chambre nectarifère constituée, comme précédem-
ment, par les bases des pétales, mais dans laquelle les nectaires
sont situés contre les parois de l'androg-ynophore. Comme précé-
demment aussi les étamines et les sépales sont libres Ce sont les
Héliocarpies, tribu nouvelle proposée par M. Hochreutiner et
comprenant les g-enres distraits de la tribu des Grewiées auxquels
il faut ajouter les Corchoriis et les Corchoropsis.

5" Fleurs sans chambre nectarifère bien close, étamines soudées
toutes ensemble en un tube donnant l'apparence d'un androgy-
nophore sans l'être, ou bien soudées en plusieurs g-i-oupes ressem-
blant chacun à un petit arbre ramifié et portant toujours .des
appendices staminodiaux. Pétales avec ou sans nectaire à la base,
ou bien présentant un nectaire qui empiète sur le thalamus. Bref,
fleur d'une apparence tout à fait hétérog-ène. Tels sont les Liihea
et Mol lia qu'il sera peut-être pratique de séparer des Tiliacées.
Leur structure florole bizarre, leur port particulier et leur indû-
ment écailleux rappellent assez certaines Doinbacacées pour
<^u'on examine sérieusement la possibilité de les rattacher à cette
famille.

382 SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE

M. Th. T0MMA.SINA. — Le rôle du chciDip moteur et la théorie
de la relativité. Cinquante-deuxième Note sur la physique de
la gravitation universelle.

Henri Poincaré m'a l'ait l'honneur de me citer dans son ouvrage
Science et Méthode et d'y résumer en quelques pag-es ^ ma théorie
sous le titre de théorie Le Sag-e-Maxwell-Bartoli. En effet, comme
je l'ai reconnu déjà. Le Sage doit être placé dans le nombre des
précurseurs, ayant proposé, à l'aide de l'hypothèse de ses corpus-
cules ultramondains, un essai d'explication mécanique du phéno-
mène de la gravitation. Quant à Maxvi^ell et à Bartoli, bien
qu'ayant les premiers établi théoriquement et indépendamment
l'un de l'autre l'existence nécessaire d'une pression mécanique
exercée sur tous les corps par la lumière et en général par toutes
les radiations, à cause de leur mode de propagation, n'ont jamais,
que je sache, écrit une ligne qui nous permette de supposer que,
soit l'un, soit l'autre, ait entrevu la possibilité d'attribuer à la
pression du rayonnement universel le mécanisme produisant la
gravitation, donc le transport des astres de même que la pesan-
teur des corps. Ma théorie ne fait qu'utiliser leur découverte, con-
firmée expérimentalement après leur mort, et dans un but qui
n'avait, à ma connaissance, été envisagé ni par eux, ni par aucun
autre physicien ; elle est donc bien à moi.

J'ai déjà, dans ma huitième Note, répondu à Poincaré à propos
de ses oljjections, je n'y reviens donc pas. Mais, je rappelle ici, à
cause de son importance au point de vue de la théorie de la rela-
tivité, [e postulatu/n fondamental de ma théorie qui est le suivant :
Le rôle du champ que Faraday a introduit dans la physique de
l'électricité et du magnétisme doit être élargi de façon à embrasser
tous les phénomènes physiques et astro-physiques. Ce postulat
comporte l'admission d'un champ moteur agissant comme trans-
porteur de tout corps en mouvement de translation.

Le classique mémoire de Poincaré sur la dynamique de l'élec-
tron ^ commence par ces considérations : « Il me semble au pre-
mier abord que l'aberration de la lumière et les phénomènes opti-
ques qui s'y rattachent vont nous fournir un moyen de déterminer
le mouvement absolu de la terre, ou plutôt son mouvement, non
par rapport aux autres astres, mais par rapport à l'éther. Jl n'en
est rien ; les expériences où l'on ne tient compte que de la première
puissance de l'aberration ont d'abord échoué et l'on en a aisément
découvert l'explication ; mais Michelson, ayant imaginé une expé-
rience où l'on pouvait mettre en évidence les termes dépendant du
carré de l'aberration, ne fut pas plus heureux. Il semble que cette

' Henri Poincaré, Science et méthode. Paris 1908, p. 267-271..
- Henri Poincaré, C. B., t. CXL, 1905, p. 1504.

ET d'histoire naturelle DE GENÈVE 383

impossibilité de démontrer le mouvement absolu soit une loi
g'énérale de la nature)). En réalité une telle impossibilité n'est pas
une loi, mais retlet, la conséquence directe et forcée de la loi
s^énérale de la nature, que la philosophie avait reconnue avant la
naissance des sciences expérimentales : que tout est en mouvement,
de façon que chaque corps et chaque élément de corps possède un
mouvement vrai absolu, duquel pourtant nous ne pourrons jamais
établir ni la trajectoire, ni la vitesse vraies absolues. L'affirmation
de ma précédente Note que l'éther est immobile en bloc, c'est-à-
dire en masse, semble contradictoire avec cette loi, mais on com-
prendra que cette contradiction n'est qu'apparente si je fais
observer qu'on peut attribuer l'immobilité même à l'univei's, si
Ion appelle ainsi l'ensemble de tout ce qui existe en comprenant
l'au-delà du visible, de façon que l'univers visible n'en serait
qu'une partie ; parce que l'illimité ne peut se déplacer. Poincaré
continue ainsi : « Une explication a été proposée par Lorentz qui_
a introduit l'hypothèse d'une contraction de tous les corps dans
le sens du mouvement terrestre ; cette contraction rendrait compte
de l'expérience de Michelson et de toutes celles qui ont été réalisées
jusqu'ici, mais elle laisserait la place à d'autres expériences plus
délicates encore et plus faciles à concevoir qu'à exécuter, qui
seraient de nature à mettre en évidence le mouvement absolu de
la terre. Mais, si l'on rei^arde l'impossibilité d'une pareille consta-
tation comme hautement probable, il est permis de prévoir que
ces expériences, si l'on parvient jamais à les réaliser, donneront
encore un résultat nég-atif. Lorentz a cherché à compléter et à,
modifier son hypothèse de façon à la mettre en concordance avec
le postulat de l'impossibilité complète (c'est Poincaré qui a souli-
g-né) de la détermination du mouvement absolu ». Il faut entendre
trajectoire et vitesse absolues, car toute translation qui n'est pas
illusoire est un mouvement absolu, et la translation de la terre
n'est pas illusoire étant démontrée par le déplacement apparent
des constellations.

L'illustre mathématicien Vito Volterra ^ dans un volume qui
vient de paraître sur Henri Poincaré, dit : « La pensée fondamen-
tale de tout cet enserrd>le de recherches est qu'aucune expérience
ne peut mettre en évidence le mouvement absolu de la terre. C'est
ce qu'on appelle le postulat de la relativité. Lorentz avait montré
que certaines transformations auxquelles on a donné son nom,
n'altèrent pas les équations d'un milieu électromagnétique. Deux
systèmes, l'un immobile, l'autre en ti'anslation, sont ainsi l'image

' Vito Volterra, Jacques Hadamard, Paul Langevin et Pierre Bou-
troux. — Henri Poincaré, Vœiivre scientifique et Vauvre philosophique.
Félix Alcan, Paris 1914, p. 36.

384 SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE ETC.

exacte l'un de l'autre, de sorte que l'on peut imprimer à tout sys-
tème un mouvement de translation sans qu'aucun phénomène
appai'ent soit modifié». Or, il ne suffît pas d'imprimer un mou-
vement il faut le maintenir, et si l'on admet que le système immo-
bile soit constitué par l'éther, milieu électromagnétique, un tel
système ne sera jamais l'imag-e exacte du système mobile en trans-
lation, soit-il la terre ou un simple électron.

Dans la question du mouvement de la terre on a oublié, ou l'on
a cru pouvoir néi^'H^-er, la cause mécanique de son déplacement,
donc le mécanisme physique qui doit ag'ir d'une manière continue
sur la terre pour entretenir son mouvement de translation dans
l'espace. Le déplacement de la terre ne pouvant pas se faire de
par soi-même, il faut le considérer comme un ti-ansport, analog-ue
au transport des ions dans l'électrolyse. Ce transport est l'ait pré-
cisément par l'activité électromagnétique de l'éther dans lequel la
terre se trouve immerg'ée. Des deux systèmes considérés, celui
immobile est en réalité le système moteur, c'est le champ
moteur, tandis que le système en translation est le système mû,
c'est le corps mû, de façon que leur rôle n'est nullement réver-
sible, et l'imag-e de l'un n'a rien à voir avec celle de l'autre.

Cette fausse interprétation de la réalité physique des phéno-
mènes dont on veut établir la dynamique explique pourquoi les
récentes mécaniques se trouvent empêchées de jouer convenable-
ment le rôle de remplaçantes des anciennes. M. Volterra dit qu'il
est probable que la mécanique de la relativité est dès aujourd'hui
.une mécanique vieillie. Je la considère plutôt comme une méca-
nique spéciale, une mécanique à côté, jouant le même rôle que
les g"éométries non euclidiennes par rapport à la g'éométrie clas-
sique.

BULLETIN SCIENTIFIQUE

PHYSIQUE

E. RuTHERFORD. RaDIOA-KTIVE SuBSTANZEN UND IHRE StRAHLUNGEX,

Handbiich der Radiologie, v. D"^ E. Marx. B. IL, 1 vol. g-^^ 8°

de 642 p. avec 127 fig". dans le texte, Leipzig' Akademische

Verlag-sg-esellschaft 1913.

La science toute nouvelle de la Radiolog-ie, née il y a quelque
ving't ans à la suite de la découverte des rayons cathodiques par
Lehmann et à celle des rayons X par Rôntgen, a pris un si extraor-
dinaire développement durant cette courte période de temps, que
le besoin s'est bien vite fait sentir de voir réunis en un corps de
doctrine toutes ces connaissances nouvelles, tous ces faits expéri-
mentaux renversant les notions les plus élémentaires et jusqu'à
celle de la l'atome, base fondamentale de la physique et de la
chimie. Bien des traités ont paru dans ces dernières années, don-
nant un exposé g-énéral de cette science qui, pour n'être encore
que dans l'enfance, a cependant produit déjà une si riche moisson,
M. Erich Marx, professeur à l'Université de Leipzig-, nous en
offre un nouveau qu'il veut absolument complet pour l'état actuel
de la science. Comme celle-ci comprend déjà des spécialités assez
diverses, il a tenu à aller, pour chacune d'elles, à la meilleure
source d'information, de là une collection de monog-raphies par
un certain nombre de savants spécialistes dans la matière et point
un traité proprement dit écrit par un seul auteur sur un plan
unique, et cela n'est pas pour diminuer la haute valeur de l'œuvre,
bien au contraire.

Le Handbuch der Radiologie — c'est son titre — comprendra
quatre gros volumes qui contiendront : le tome I la ionisation
des gaz, dû pour la plus g"rande partie à M. Townsend, avec
la collaboration de MM. Geitel, Hagenbach, Haber, Marx et
Richardson ; le tome II les substances radioactives et leur
rayonnement, entièrement dû à la plume de M. Rutherford ; le
tome III la décharge dans les gaz raréfiés, les rayons catho-
diques et les rayons Rôntgen, par MM. Bestelmeyer, Gehrcke,
Hallwachs, Leithâuser, Marx, Seelig-er et Wien ; le tome IV
théorie de l'électron et des rayons Rôntgen, par MM. Einstein,
Fôppl, Lang-evin, Lorentz, Riecke, Sommerfeld et Zeemann.

386 BULLETIN SCIENTIFIQUE

L'énumération seule des noms de ces divers auteurs en dit assez
sur la valeur de cette publication.

Le volume que nous annonçons ici est le II®, qui a été le premier
prêt à paraître, étant l'œuvre d'un seul auteur et la traduction
d'un ouvrag-e qu'il venait de publier et qu'il s'est borné à adapter
lui-même au Handbnch der Radiologie. Personne en effet n'était
mieux qualifié que M. Rutherford pour exposer ce beau et déjà si
vaste sujet des corps radioactifs et de leurs radiations qu'il a si
fort contribué à élucider, avec les Becquerel, les Curie et toute
cette cohorte de chercheurs.

Cet ouvrag-e se recommande par lui-même et 11 serait superflu
de le faire pour lui.

O.-G. Chv^^olson, Traité de physique. Ouvrag-e traduit sur les

éditions russe et allemande par E. Davaux, tome V, \" fasc.

avec 36 fig". dans le texte, Paris, Librairie scientifique, A. Her-

mann et fils, IQI 4.

Nous avons toujours sig-nalé à nos lecteurs au fur et à mesure
de leur apparition les différents fascicules de l'édition française de
ce traité, le traité de physique désormais classique du savant pro-
fesseur de l'Université de St-Pétersbourg-. Les dernières éditions,
russe et allemande, sur lesquelles cette édition française a été tra-
duite, ont été revues et considérablement augmentées par l'auteur.
M. Davaux, le savant traducteur, l'a fait suivre de notes sur la
physique théorique, dues à la plume de MM. E. et F. Cosserat.

Le fascicule que nous annonçons ici contient le livre III, le
champ mag"nétique variable, chapitre I", introduction, remarques
g'énérales, le 2® Induction, le 3* Théorie de Maxwell, le 4* Fonde-
ments de la théorie électronique, le 5® Principe de relativité.

Ce nouveau fascicule recevra, du monde de la physique, le
même accueil empressé que ses prédécesseurs.

J. DaNNE, J. de NoBELE, P. GiRAUD, H. COUTARD, G. DaNNE.

Conférences de Radiumbiologie, faite à l'Université de Gand en
1913, 1 vol. 8" de 214 p., Severeyns édit,, Bruxelles 1914.
Cet ouvrag-e publié par la Société belg-e de radiolog-ie, société
très vivante et qui a org-anisé plus d'un cong-rès international de
radiolog-istes, est de la plus g-rande actualité. Il donne une série
de conférences de radiumbiologie org-anisée à Gand en 1913 à
l'occasion de l'exposition universelle et internationale qui avait
lieu dans cette ville, par M. J.Danne, le savant directeur du labo-
ratoire de Gif et du journal Le Radium.

BULLETIN SCIENTIFIQUE 387

M. J. de Nobele ouvrit la série en traitant des propriétés géné-
rales des corps radioactifs et commença par la description du
laboratoire de radioactivité de Gif prés Paris. Puis vinrent
M. Giraud sur les applications médicales du rayonnement du
radium ; M. J. Danne sur l'émanation du radium ; M. G. Danne
sur l'instrumentation en radiumthérapie ; M. H. Coutard sur les
applications médicales de l'émanation du radium et des autres
corps radioactifs.

Le volume se termine par une liste bibliographique de 66 pages
qui est certainement la plus complète qui existe pour ce genre de
travaux.

On voit par là quelle précieuse documentation cet ouvrage offre
au monde savant et au public ami de la science.

MINÉRALOGIE

Henry Le Chatelier, La silice et les silicates. Paris, A. Her-

mann et fils, éditeurs, 1914.

Le savant professeur de l'Ecole des Mines, a toujours soutenu
l'opinion qu'il ne doit pas y avoir de distinction entre la science
théorique et la science pratique. C'est conformément à ce principe
qu'il a écrit son livre.

L'auteur y étudie tout d'abord, au point de vue chimique et
physique, la silice et ses nombreuses variétés. Il donne à cet égard
un grand choix de valeurs numériques, tirées des auteurs qu'il
estime les meilleurs. Nous aurions désiré qu'à l'égard des pro-
priétés optiques et des propriétés du verre de silice et de la cristo-
balite, les travaux faits hors de France fussent un peu mieux
représentés. Mais ceci n'est pas une critique, ce n'est qu'un vœu.

L'auteur passe ensuite à l'examen physico-chimique des verres.

Après avoir donné leurs propriétés chimiques, il en étudie, avec
un soin particulier, les propriétés physiques.

Il décrit les appareils scientifiques destinés à étudier les coeffi-
cients de dilatation, la dureté, etc. Plusieurs de ces appareils sont
modifiés ou entièrement conçus par l'auteur. Cette partie de l'ou-
vrage constitue certainement celle qui a la plus grande valeur, et
qui est la plus originale.

Passant à la notation chimique des silicates, M. Le Chatelier en
fait voir les difficultés et les lacunes. Il critique, avec raison, les
formules unitaires.

Il propose de modifier la classification des silicates de Vernadsky
et ce changement est heureux et rationnel.

Il examine ensuite quelques silicates. Laissant aux minéralo-

388 bUlletiis scientifique

cistes le soin de décrire les mille et une variétés des silicates natu-
rels, il s'attache surtout à ceux dont la formule est nettement
iixée : dont les propriétés physicochimiques sont nettes et répon-
dent à un type chimique positif, et non pas à des mélang-es.

L'auteur, toujours soucieux de la liaison de la science et de
l'industrie, examine, plus à fond, les silicates qui présentent une
certaine utilité pour l'homme.

11 s'en suit que les silicates de chaux, d'alumine, ont, par exem-
ple, une monog-raphie détaillée et fort précieuse pour l'industriel
comme pour le savant. Ceci conduit à un chapitre, des plus
intéressants, qui concerne la céramique, les briques réfractaires,
les terres cuites, les couvertes.

De nombreuses valeurs numériques relatives aux températures,
à la composition chimique, donnent à cette partie du livre une
valeur spéciale.

Pour terminer, l'auteur parle succinctement des roches silicatées
et s'étend un peu plus sur les laitiers de hauts fourneaux.

Ce livre doit être recommandé à tous ceux qui de prés ou de
loin, dans le laboratoire d'usine ou dans le cabinet professoral,
s'occupent des silicates.

Il met au point de la science moderne, une classe de corps dont
l'importance n'échappe à personne.

A. B.

^89

OBSKUVATIOINS METKOUOLO(ilUlJES

L'OBSERVATOIRE DE GENÈVE

PENDANT I,lf. MOIS

DE MARS 1914

f.e 2, pluie et neige depuis 9 h. 15 m. du soir.

4, pluie de 4 h. k 7 li. du soir.

5, pluie dans la nuit, de 7 h. h 10 li. du matin et de 1) h. h. 10 h. du soir.

6, pluie de 10 h. du matin à 1 h. du soir ; pluie dans la nuit.

7, pluie toute la journée.

9, gelée blanche le matin ; pluie dans la nuit.
10, pluie tout le jour.
12, pluie de 9 h. 40 m. à 10 h. du soir.
14, rosée le matin ; pluie de 5 h. 25 m. h 7 h. du soir.
16, pluie dans la nuit, de 7 h. du matin h 7 h. du soir.

18, gelée blanche le matin ; pluie de 7 h. k 10 h. du soir.

19, gelée blanclie le matin ; pluie de 8 h. à 10 li. tlu soir.

20, pluie de 8 h. 30 m. du matin h 9 h. 45 m. du soir.

21, pluie et neige de 5 h. à 6 h. du soir ; pluie à 9 h. du soir.

22, pluie de 6 h. 35 m. à 7 h. 40 m. du soir.

24, pluie de 1 h. à 4 h. et de 7 h. 20 m. à 10 h. du soir

25, pluie de 7 h. à lO h. du matin et de 5 h. 45 m. h 7 h. du soir.

26, pluie de 7 h. à 10 h. du matin et de 7 h. à 10 h. du soir.

27, pluie et neige dans la nuit et de 7 h. h 11 h. du matin,
les 29 et 31. gelée blanche le matin.

Arciiivks, t. X.XXVII. — Avril 191'i.

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392

MOYENNES DE GENEVE. - MARS 1914

Correction ponr réduire la pression atmosphérique de Oeuève A la

pesanteur normale : | -Olâ- - Cette correction n'est pas îippliquée dans

les tableaux.

Pression atmosphérique : 700""" -\-

1 h. m. 4 h. 111. 7 h. m. m h. m. 1 h. s. 4 li. k. 7 li. s. 10 li. s. Moyennes

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25 13

2501

25 03

2453

24.35

2483

25.29

24.97

2" »

-2690

2626

25-84

25 81

24.62

2410

25 11

25.45

25 52

3<^ »

"21.05

2085

2141

2210

22.04

21.01

2233

22.97

21.83

Mois 24 43 2391 24 00 24 24 23 68 2340 24 04 24.:i2 24-03

Teinp é r atii r e.

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2= » 4 06 3.70 3 84 6 85 9.67 832 656 535 6.04

3« » 3 57 286 325 6 28 8 85 8 65 6 75 5 31 569

Mois + 4.46 + 3.99 + 427 + 704 + 9.42 + 870 + 691 + 552 + 629

Fraction de saturation en "/o-

1" décade 82

84

83

71

66

68

75

84

77

2« >> 78

81

80

69

50

61

64

71

69

3e .. 83

85

85

69

52

58

72

77

73

Mois 81 83 83 70 56 63 70 78 73

Dans ce mois l'air a été calme 183 fois sur 1000.

NNK 28

Le rappori des venls^^^ = -^^g = ^-^^

Moyennes des 8 observations Valeurs normales du mois pour les

(T»», l*", 9»>) éléments météorologiqnes, d'après

Plantamonr :

mm

Pression atmosphérique 724.02

Nébulosité 6.7 Press, atmosphér. . (183(3-1875) 725.03

! 7 + 1 + 9 -I- 6°.59 Nél.ulosité. (1847-1875). 6.1

3 Hauteur de pluie.. (1826-1875). 47"'°.3

7.^^1_|-2X9 4_ (3» 47 Nombre de jours de pluie, (id.). 10

4 Teinpér;itiire moyenne .. . (id.).-[- 4". 60

Fraction de saturation. ....-:. 70 "/o Fraction de saturât. (1849-1875). 75 "/o

393

Observations météorologiques faites dans le canton de Genève
Résultats des observations pluviométriques

Station

CÉLIGNY

COLLEX

IIIUHBltSV

i;hiti!i,aixb

8ATIGNT

ATFIENAZ

CllHI'K^IKne!i

Hantenr d'eau
en mm.

242.7

195.7

185.3

162.6

200.0

180.2

177.0

station

VEYRIER

OBSERVATOIRE

COLOGNT

PDPL.ISGE

jussr

IIRRUINCI!

Hanteui- d'eau
en mm.

161.2

161.9

141. 6

132.9

161.9

195 8

Insolatiou k Jussy : 84.2 h.

OBSEKVATIONS MÉTÉOROLO(;iOUES

G n A N D S A I N T - B 1^ H N A H D

PENDANT LK MOIS

DE MARS 1914

Le 2, très forte hise et hroiiillard.

les .3 et 4, très forte bise, brouillard et neige.

5, 6, 7 et 8, neige,
le 9, fort vent et brouillard.

10, neige et fort vent.

11, forte bise, brouillard et neige.

les 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 et 28, neige.
7, 16, 17, 18, 27 et 28, très forte bise.
9, 10, 20 et 24, très fort vent.
17, 23 et 28, brouillard.

Neige

Hauteur
(24 h.)

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Hauteur
(24 h.)

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396

MOYENNES DU GRAND SAINT-BERNARD.

MARS 1914

Correction pour r<^«lnire la pression atniospliériqne «lu Orand Saint-
Bernard À la pesanteur normale : — 0"""-22. — Celle correctioa n'est pas
appliquée dans les tableaux.

Pression atmosphérique : 500""" -)- Fraction d« saturation en "/o

7 11. 111. 1 h. 8. 9 II. 8. Moyenne 7 h. m. 1 h. s. y li. h. Moyenne

1" décade 60
2« >> 60

•i' » 56

Mois

59

66 60.78 60.89 60.78
6"! 60.77 60.32 60 57
77 58.07 o9.01 57.95

27

5981 60 04 59. 7i

83

76

80

80

76

77

85

79

71

67

68

69

77

73

77

76

Température.

1 h. 8. 9 11.

Moyenne.

' + • +

7 + 1 + a \ »

V' décade
2'

Mois

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8 20
8.58

- 3. 66

- 4.76

- 4. 45

- 5.55

- 7.38

- 7. 66

- 5.20

- 6. 78

- 6.90

7. 75

- 4.29

6.89

6 31

- 5. 29

- 6 93

- 7. 09

- 6. 45

Daus ce nini.s l'air a été ciilnie 1I8 fois sur 1000

NI-:

Le rapport îles vents -:; — r

129
35

3 69

Pluie et neige dans le Val d'Enttemont.

station

Maitigny-Ville

Orsières

Bourg-St-Pierre

St-Beriiard

Eau en millimètres

Neige en centimètres.. . .

199.5
3

1052
40

108.3
92

453.0
408

INTERFÉRENCES

DES

RAYONS ROJSTTGEISr'

PAR

W. FRIEORICH

(Avec la planche VIII).

Avant d'aborder mou sujet propremeut dit, c'est-à-dire avant
d'examiner les renseignements que peuvent nous fournir les
phénomènes d'interférence des rayons Rôntgen sur le spectre
et la longueur d'onde de ceux-ci, je vais décrire brièvement le

Fig. 1

dispositif que M. Knipping et moi avons employé lors de la
découverte de ces phénomènes.

Ce dispositif était extrêmement simple et les parties essen-
tielles en sont représentées sur la fig, 1, Le cristal Kr avec

' Conférence faite à la SS' Assemblée des Naturalistes et Médecins
allemands, tenue à Vienne en 1913.

Archives, t. XXXVII. — Mai lOli.

28

398 INTERFÉRENCES DES RAYONS RÔNTGEN

lequel les recherches doivent être faites, et qui, en général, se
présente sous la forme d'une mince plaque (environ 1 mm.) de
quelques millimètres carrés, est fixé de la manière usuelle au
support du goniomètre G (indiqué sur la figure simplement par
un cercle) avec un peu de cire, et peut recevoir ainsi toute
orientation voulue. A travers le cristal passe un étroit faisceau
de rayons Rôntgen, provenant des rayons partis de l' antica-
thode A du tube, et pouvant être diaphragmes au moyen de
quelques diaphragmes épais eu plomb B^ — B^ . Devant et der-
rière le cristal ainsi qu'au-dessus et sur les côtés de celui-ci, à
quelques centimètres de distance, il y a des plaques sensibles
P^ — P5 enveloppées dans du papier noir et placées perpendi-
culairement resp. parallèlement au faisceau primaire. Ces
plaques sont destinées à recevoir les images d'interférences qui
pourraient se produire. Une forte enveloppe de plomb K et un
grand écran en plomb S, protègent le tout contre des rayons
parasites.

Comme des propriétés connues des rayons Rôntgen faisaient
supposer que les temps d'exposition seraient assez considé-
rables, il était nécessaire d'utiliser des tubes refroidis par
un courant d'eau ou d'air et pouvant supporter longtemps une
forte charge.

Dans les premières recherches, les tubes étaient alimentés au
moyen d'un grand inducteur à étincelle. Plus tard, on employa
un « Appareil Idéal », c'est-à-dire, un transformateur avec
redresseur dans le secondaire, que la Maison Reiniger, Gebbert
et Schall avait mis très obligeamment à notre disposition. Cet
appareil est tout à fait remarquable pour l'alimentation ration-
nelle des tubes.

Des résultats préliminaires, je ne vous en montrerai que
deux images. D'abord la photographie sur laquelle les phénomè-
nes d'interférences furent découverts (fig. 2, pi. VIII). Certes, la
régularité dans la disposition des maxima fait défaut, ainsi que
la netteté qui frappa plus tard l'observateur sur les clichés sui-
vants, ce qui ne peut étonner si l'on pense à l'orientation non
appropriée que devait avoir le cristal de sulfate de cuivre par
rapport à la direction du faisceau primaire. Cependant, on
peut déjà en déceler des indices. Mais c'est seulement lorsqu'on

INTERFÉRENCES DES RAYONS RÔNTGEN 399

eut utilisé la blende de zinc que se manifesta cette image à la
symétrie admirable, queje vais vous montrer maintenant (fig. 3,
pi. VIII).

Que nous apprennent ces phénomènes sur le spectre des
rayons Kôntgen et que pouvons-nous dire sur la grandeur de
la longueur d'onde? Demandons-nous d'abord si le spectre de
ces rayons est un spectre continu ou s'il est plutôt de la nature
d'un spectre de lignes.

Les figures d'interférences, avec leurs maxima très marqués,
pourraient nous faire croire que le spectre est un spectre de
lignes discontinu. M. Laue croyait, en effet, que sa théorie dans
sa forme primitive, n'était guère compatible avec l'hypothèse
d'un spectre continu. Car, si tous les éléments du réseau
agissent ensemble, comme le veut la théorie de M. Laue, et si
l'on suppose le spectre étendu et continu, c'est-à-dire, toutes
les longueurs d'onde possibles présentes, le nombre des direc-
tions suivant lesquelles les trois conditions de maximum sont
remplies, serait si considérable que la plaque photographique
toute entière devrait être noircies uniformément, s'il n'y avait
pas de causes pour restreindre la formation des interférences.

Cependant, toute une série de phénomènes nous apprend
que le spectre doit être effectivement un spectre continu. Per-
mettez-moi de remettre à plus tard l'étude des circonstances
qui peuvent écarter les difficultés existant entre la théorie et
l'expérience.

Comme la conférence de mon collaborateur^ vous l'aura

^ , „ . X , ^ , T longueur d'onde

montre, lexpression -, c est-k-dire ■—-- — t ; , est

^ a' constante du reseau

complètement déterminée, pour tout point d'interférence, par

l'orientation du cristal, par la position de ce point sur la plaque

photographique ainsi que par la distance de celle-ci au cristal.

Il s'en suit qu'à tout maximum d'interférence, correspond une

longueur d'onde bien déterminée. Si l'on change l'orientation

du cristal, l'image d'interférence se déplace sur la plaque, et,

pour toute position d'un maximum, nous avons en général une

' M. von Laue, Interférences des rayons Rontgen, Archives, décembre
1913.

400 INTERFÉRENCES DES RAYONS RÔNTGEN

autre valeur de - ; comme, d'autre part, a est resté le même,

il faut que X ait changé. Le déplacement des raaxima d'inter-
férences, lorsqu'on tourne le cristal, est tout à fait continu,
comme l'ont montré des recherches photographiques et, parti-
culièrement, l'examen à l'aide d'un écran fluorescent, ce qui
démontre bien l'existence d'un spectre continu. Si le spectre
était du genre des spectres de lignes, les maxima devraient au
conti-aire apparaître et disparaître par bonds.

MM. W. H. et W. L. Bragg^ et plus tard MM. Moseley et
Darwin" ont mis en évidence d'une façon élégante la présence
du spectre continu. Particulièrement les deux derniers de ces
observateurs ont fait une étude approfondie de la question, et
ont obtenu des résultats remarquables. A côté du spectre con-
tinu, tous ces savants ont établi l'existence, dans le spectre,

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Fis. i

hBehtrometir

de maxima en forme de lignes, dont la position et l'intensité
dépendent de la matière de l'anticathode. Je reviendrai plus
loin sur celle-ci.

En ce qui concerne la construction du dispositif avec lequel
l'intensité des maxima a été mesurée par la méthode d'ionisa-
tion, donc par voie électrique, l'auteur et ses collaborateurs se
sont basés sur les idées de Bragg concernant les phénomènes
d'interférence, idées suivant lesquelles les maxima doivent être
considérés comme les traces du faisceau primaire réfléchi sur
des plans cristallographique possibles. La figure 4 vous montre

1 W. H. et W. L. Bragg, Troc. Boy. Soc, 1913, 88, 428.

- H. G. J. Moseley et C. G. Darwin, Phil. Mag., 1913, 26, 210.

INTERFERENCES DES RAYONS RONTGEN

401

le dispositif schématisé. Par les deux diaphragmes en forme de
fente, B, un étroit pinceau de rayons provenant du tube R, est
diaphragmé et vient tomber sur une large face d'un cristal K
installé sur un goniomètre. Les rayons réfléchis sur cette face
rencontrent un détecteur T. Là, par une utilisation appropriée
des rayons secondaires et de l'ionisation par chocs, l'action
extrêmement faible du rayonnement — il n'y a environ que
\ 1500 des rayons incidents qui sont réfléchis — se trouve suffi-
samment renforcée pour pouvoir être déterminée quantitative-
ment. On accroît encore l'exactitude en employant une méthode
de zéro.

De cette manière, on a mesuré l'intensité du rayon réfléchi
ainsi que la variation de l'absorption des rayons réfléchis dans
l'aluminium, de l'incidence rasante jusqu'à un angle d'iuci-

[infàllsiyinkel

Fit

dence d'environ 60^ Ou a encore, de la sorte, constaté la pré-
sence d'un spectre continu et même, comme il semble, d'inten-
sité croissante jusqu'à une chute brusque vers les petites
longueurs d'onde. Pour la première fois on a pu mettre égale-
ment en évidence le fait depuis longtemps présumé que le
coefficient d'absorption des rayons Rôntgen donne une mesure
pour leur longueur d'onde : ce coefficient est d'autant plus
faible que la longueur d'onde est plus petite. Les figures 5 et
6 vous montrent la variation de la réflexion sur une face de sel
gemme (100). Sur la première de ces figures, qui provient d'un
travail de M. Bragg, vous voyez la variation de la réflexion du
spectre continu (strié dans plusieurs de ses parties). A côté, il

402

INTERFERENCES DES RAYONS RONTGEN

y a la série des maxima assez nets, dont j'ai déjà parlé. Sur la
figure 6, ces maxima qui, du reste, ont pu être obtenus beau-
coup plus nets par MM. Moseley et Darwin grâce à leur dispo-
sitif perfectionné, ont été laissés de côté, de sorte que la courbe
ne concerne que le spectre continu.

Les maxima représentent les rayonnements caractéristiques
de la matière de l'anticathode et, par là aussi, la théorie a reçu
une belle confirmation.

Dans la conférence de M. Laue, on vous a montré que la
réflexion des rayons Kôntgen sur de telles surfaces ne peut être
assimilée à la réflexion ordinaire de
l'optique, mais que la longueur d'onde
joue, dans ces phénomènes, un rôle
important. Nous avons à faire ici à un
phénomène analogue aux interférences
pioduites par des réflexions sur une
lame de verre plan-parallèle, ou, ce
qui est plus juste encore, à la réflexion
de la lumière dans le procédé Lippmann
de la photographie en couleur. La loi
valable dans ce cas vous a déjà été in-
diquée dans la conférence de M. Laue
et s'exprime par

n?^ = 2cl cos (p ,
OÙ ç est l'angle d'incidence, d, la dis-
tance du plan réfléchissant, et n, un
nombre entier. Les maxima du rayon-
nement caractéristique indiqués plus haut ont pu être classifiés
en déterminant le coefficient d'absorption, et MM. Bragg ont pu
obtenir trois sortes de pouvoirs de perméabilité différents. Ils
sont désignés par A, B et C sur la figure 5. Vous voyez main-
tenant ce beau résultat : après un angle déterminé, le genre
de rayons (longueur d'onde) correspondant au maximum A,
revient, et l'angle concorde exactement avec la formule ci-
dessus. Il en est de même pour les maxima B et C, oti nous
pouvons même constater trois ordres différents. MM. Moseley
et Darwin ont pu isoler cinq sortes différentes de rayonnements
caractéristiques dans le spectre des rayons Kôntgen qu'ils utili-

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INTERFÉRENCES DES RAYONS RÔNTGEN 403

sèrent, et contrôler ainsi la théorie. Suivant une courte com-
munication de M. J. Herweg, les difterentes sortes de rayon-
nements caractéristiques apparaissent également sur la plaque
photographique sous forme de lignes nettes se détachant sur le
fond continu du spectre.

On est naturellemet conduit à penser que ces rayonnements
caractéristiques devraient aussi jouer un rôle dans la formation
de nos images interférentielles symétriques, particulièrement
en ce qui concerne l'intensité de chacun des maxima. Ceci ne
paraît cependant pas être le cas. J'ai exposé la blende (ZnS)
aux rayons, parallèlement à une arête du cube avec des antica-
thodes faites de substances tout à fait différentes. Les images
obtenues furent toutes identiques. Des différences dans l'inten-
sité relative des maxima situés sur des anneaux différents, ne
purent être trouvées, quoique ces différences auraient dû
infailliblement se produire si le rayonnement caractéristique
de l'anticathode avait joué le rôle attendu. Seule l'intensité
d'ensemble était fortement dépendante de la substance de l'an-
ticathode. Ceci peut s'expliquer en admettant que le spectre
continu, dont provenaient les longueurs d'onde appartenant à
chacun des maxima, a une intensité différente selon la subs-
tance employée, mais que la position de son maximum produi-
sant l'intensité des taches sur le photogramme, est indépen-
dante de la substance de l'anticathode et, vraisemblablement,
n'est conditionnée que par la tension du tube. Les longueurs
d'onde du rayonnement caractéristique sont probablement trop
grandes pour être mises en évidence sur les images photogra-
phiques \ Elles sont diff'ractées trop loin et ne peuvent atteindre
la plaque. C'est seulement par la réflexion sur des faces,
resp. sur des plans cristal lographiques dont la distance les
uns aux autres est relativement très grande à cause de leur
couche dense de molécules, que ces rayons peuvent être ré-
vélés.

Je voudrais rappeler ici un phénomène d'interférence que
j'ai découvert avec des cristaux, il y a longtemps déjà, et qui

' Cf. aussi les valeurs de  données par M. Laue et par MM. Moseley
et Darwin.

404 INTERFÉRENCES DES RAYONS RÔNTGEN

permet également de tirer des conclusions sur le spectre des
rayons primaires.

Si les temps d'exposition sont très longs, il apparaît sur la
plaque photographique, autour de la trace du rayon primaire,
des bandes en forme d'étoile et régulièrement distribuées. Avec
la sylvine et le sel gemme, ce phénomène est particulièrement
marqué et il arrive que chaque maximum d'interférence se
trouve à l'intérieur d'une de ces bandes s'étendantradialement
vers la trace du rayon primaire. La figure 7, pi. VIII, vous
montre une de ces photographies prise avec la sylvine traversée
par des rayons inclinés de 7° sur la face du cube. Malheureuse-
ment, la reproduction ne donne pas les détails importants de ce
phénomène. Je crois, conformément à une supposition qui m'a
été communiquée verbalement par M, Sommerfeld, que ces ban-
des sont les spectres des réseaux croisés provenant de chacune
des couches de molécules. Naturellement, la distribution spec-
trale de l'intensité toute entière doit apparaître dans ces spec-
tres, particulièrement dans ceux d'ordres inférieurs qui n'em-
piètent pas encore les uns sur les autres. De même, il faut que
les rayonnements caractéristiques de l'anticathode apparaissent
comme maxima d'intensité, et, en ettét, j'ai obtenu, par des
mesures photométriques, l'indication de ces maxima dans les
spectres des réseaux croisés. L'étendue de ces spectres démontre
qu'il existe des zones spectrales continues. Vous voyez ici com-
ment, par l'action du réseau, une longueur d'onde déterminée
se trouve isolée de ces spectres de réseaux croisés.

A l'aide de la figure, je pourrais vous montrer que d'autres
conséquences de la théorie des réseaux croisés sont confirmées.
Mais le temps me manque pour le faire, et je dois par suite ren-
voyer cette étude à une publication ultérieure.

Eu égard au grand nombre de faits qui parlent en faveur
d'un spectre continu des rayons issus d'un tube Kôntgen, je
vais revenir maintenant sur la difficulté qui se présente dans la
théorie de Laue lorsqu'on admet la continuité du spectre. La

' Je tiens pour le même phénomène les bandes fines en forme de
couronne, observées dernièrement par MM. Wulff et Uspenski {Phys.
Zeitschr., 1913, 14, 783-787) dans leurs recherches sur la réflexion.

INTERFÉRENCES DES RAYONS RÔNTGEN 405

théorie exige, dans cette hypothèse, que le nombre de maxima
soit plus grand que celui qui est révélé par la plaque photogra-
phique.

On sait qu'en optique, les phénomènes d'interférences ne se
manifestent plus si la différence de marche dépasse une cer-
taine valeur. On introduit ce qu'on appelle le pouvoir d'inter-
férer et la cohérence de rayons lumineux. Ne se passe-t-il pas
quelque chose d'analogue avec l'interférence des rayons Rontgen
dans les cristaux? Cette idée que j'avais émise depuis long-
temps et qui trouve un appui particulier dans le fait que seuls
des maxima correspondant à de faibles indices ont pu être
observés, a reçu dernièrement une base précise grâce à d'im-
portants travaux dus à M. Debije. ^

M. Debije a étudié d'une façon générale l'influence de l'agita-
tion thermique sur les phénomènes d'interférences et trouve
comme conséquence de cette agitation, outre un noircissement
épars général, un aff"aiblissement de l'intensité des taches d'in-
terférences. Cet affaiblissement est représenté par une expo-
nentielle dont l'exposant est proportionnel à la température
absolue (au moins si les températures ne sont pas trop basses).
En transformant et généralisant un peu l'expression de M. De-
bije, M. Sommerfeld a pu montrer" que l'exposant en question
est en outre proportionnel à la somme des carrés des indices :
li^- -\- hj + ^3". Pour la blende, il faut supposer que

h,' ^ h,' -^ h,' < 100

afin que l'effet d'interférence ne soit pas détruit par l'agi-
tation thermique. De même, M. H. Bragg, jr. opère avec la
condition correspondante, ce qu'il exprime en disant que la
surface cristalline située dans l'intérieur du cristal et réflé-
chissant la tache d'interférence, doit être recouverte d'une
couche suffisamment dense de molécules. La vraie raison
d'existence de cette condition doit être cherchée dans l'agita-

» Verh. d. D. Phys. Ges. 15, 758.

- Cf. la fin du compte rendu que M. Laue a fait pour le Deuxième
Conseil de Physique Solvay 1913 et où la remarque de M. Sommerfeld
est exposée.

406 INTERFÉRENCES DES RAYONS RÔNTGEN

tioii thermique. Eu tout cas, le fait que les faibles indices
/?!, 7zo, /ig sont privilégiés, est expliqué ainsi d'une façon satis-
faisante, et l'objection que l'ensemble des maxima devrait,
d'après la théorie primitive de Laue, être partout dense, est
écartée.

Considérons encore une fois la figure 6. Nous voyons que
l'intensité du rayon réfléchi décroît rapidement lorsqu'on s'ap-
proche de l'incidence rasante. Tout se passe comme si le
spectre des rayons Rôntgen avait une limite vers les petites
longueurs d'onde, ou plutôt, comme si cette partie du spectre
ne pouvait être décelée par nos moyens. M. W. L. Bragg^ est
le premier qui ait appelé l'attention sur l'existence de cette
limite. Il arrive, en effet, que, sur les clichés symétriques,
à l'intérieur d'une couronne de maxima, on n'obtient plus
d'autres maxima lorsqu'on augmente de plus en plus la durée
d'exposition. M. Bragg en conclut, en discutant nos photo-
grammes, que les courtes longueurs d'ondes nécessaires ne se
trouvent plus dans le spectre. Comme je l'ai trouvé dernière-
ment en étudiant des séries de cristaux isomorphes, cette limite
inférieure varie aussi selon les cristaux, et raêm.e, comme me le
fit remarquer M. Sommerfeld, d'une façon régulière et en com-
plet accord avec la théorie, de sorte que, le chlorure de potas-
sium, par 'exemple, (petite constante réticulaire) possède un
cercle limite intérieur plus grand que le bromure de potassium
(constante réticulaire plus grande). La présence d'une telle
limite du spectre est du reste rendue très plausible par des
considérations théoriques sur la formation des rayons Rônt-
gen.

Je vais encore examiner la question suivante : Peut- on déter-
miner la grandeur absolue de la longueur d'onde des rayons
Rôntgen à l'aide de ces recherches d'interférences? Pour cela,
il faut avant tout connaître la constante réticulaire de nos cris-
taux. Ces constantes peuvent être calculées si l'on a la masse
moléculaire, la densité, et le nombre de molécules dans la
molécule-gramme, ainsi que les constantes cristallographiques.
Mais justement ces dernières, qui indiquent la disposition des

' W. L. Bragg, Cambridge Froc. 1913, 17, 43-57.

INTERFÉRENCES DES RAYONS RÔNTGEN 407

molécules dans le cristal, ne nous sont pas connues exacte-
ment. Plus nous devrons juxtaposer de réseaux, ce qui est
nécessaire pour expliquer l'iiémiédrie, plus la constante de
chaque réseau sera grande et plus grande sera la longueur
d'onde déterminée à l'aide des figures d'interférences. Nous
nous trouvons ici en présence d'une équation et de deux incon-
nues. Nous ne connaissons ni la grandeur absolue de la cons-
tante du réseau, ni celle de la longueur d'onde.

Si nous faisons le calcul en supposant le réseau cubique le
plus simple, nous pouvons tout au plus donner la plus petite
valeur possible de la longueur d'onde correspondant à chaque
maximum. En faisant d'autres hypothèses sur la structure réti-
culaire, on trouverait d'autres valeurs, des valeurs plus grandes
de X. Les tentatives de MM. Bragg consistant à prendre comme
base des réseaux simples déterminés (par exemple des réseaux
cubiques centrés) et, par là, expliquer l'absence de certains
maxima possibles d'après la théorie de M. Laue, sont certaine-
ment dignes d'attirer notre attention et trouvent une confir-
mation éclatante avec le diamant. Toujours est-il cependant
que ceci ne peut se faire sans un certain arbitraire et d'une
façon assez indirecte. Ainsi donc, il est de toute importance,
aussi bien pour la cristallographie que pour l'étude des rayons
Ptôntgeu, de pouvoir déterminer directement par l'expérience
soit le réseau soit la longueur d'onde. Je crois que la longueur
d'onde sera le plus facile à déterminer, grâce aux phénomènes
de dilïraction sur une fente. Les recherches de MM. Walter et
Pohl ne suffisent pas encore, car ces expérimentateurs opé-
raient avec des rayons trop peu homogènes. Maintenant qu'il
est possible d'isoler, par les interférences, des rayons homo-
gènes, il est tout à fait nécessaire de reprendre ces recherches.
Certes, la question d'exposition jouera, ici aussi, un rôle impor-
tant; mais les difficultés qui en résulteront ne seront pas insur-
montables. Une fois que la longueur d'onde, par exemple d'un
rayonnement caractéristique, aura été déterminée de cette
manière, il sera facile de retrouver, ce rayonnement par son
coefficient d'absorption dans les interférences avec d'autres
cristaux. Nous pourrons alors déterminer exactement la cons-
tante du réseau cristallin utilisé et nous aurons ainsi la pos-

408 INTERFÉRENCES DES RAYONS RÔNTGEN

sibilité d'aborder la question de la structure cristalline, si
importante pour la cristallographie.

Pour terminer, je dirai encore que l'image que nous nous
sommes faite de la nature des rayons Rôntgen en nous basant
sur leur mode de formation (par freinage d'une particule catho-
dique) ainsi que sur d'autres propriétés, comme la présence de
polarisation, la validité de la loi de Stockes pour le rayonne-
ment caractéristique secondaire, etc., est en complet accord
avec les faits expérimentaux que nous montrent les interfé-
rences cristallines, bien que la nature électromagnétique ondu-
latoire de ces rayons ne soit vraiment démontrée que par les
expériences interférentielles. D'une part, nous avons le rayon-
nement produit par freinage ou impulsion, qui, décomposé en
termes de Fourrier par le cristal comme agent dispersif, appa-
raît sous forme d'un spectre continu, et, d'autre part, nous
avons les rayonnements caractéristiques de l'anticathode, qui se
détachent nettement en spectre de lignes sur le spectre con-
tinu comme fond.

RECHERCHES

SUR LES

FERMENTS RÉDUCTEURS

PAR

A. BACH

(Deuxième mémoire)

Dans le premier mémoire^ j'ai démontré que le principe
réducteur des tissus animaux, la «réductase», est constitué
par un ferment, catalyseur organique destructible par la cha-
leur, et un coferment, corps susceptible de s'oxyder au dépens
de l'eau avec mise en liberté d'hydrogène et remplaçable par
des aldéhydes. Ce ferment, identique à celui découvert par
Schardinger ' dans le lait, est donc à la « réductase » ce que la
peroxydase est à l'oxydase ordinaire ou phénolase. L'analogie
entre ces deux systèmes est tellement complète que l'on est
porté à croire qu'elle a pour base la similitude chimique des
corps sur lesquels la peroxydase et le ferment de Schardinger
sont appelés à agir. La peroxydase agit sur les composés oxy-
génés instables, les peroxydes, qui prennent naissance dans
l'action des matières oxydables sur l'oxygène moléculaire. Le
ferment de Schardinger agit sur les composés hydrogénés
instables, les perhydrides, dont la formation est concommit-
tante de l'oxydation de la matière oxydable au dépens de
l'oxygène de l'eau. Le système peroxydase -|- peroxydes qui
met en œuvre de l'oxygène actif, agit comme oxydant; le sys-
tème ferment de Schardinger -\- perhydrides qui met en œuvre

' Voir Archives, 1911, t. XXXII.
- Chern.-Zeit., 1908, XXVIII, 704.

410 RECHERCHES SUR LES FERMENTS REDUCTEURS

de l'hydrogène actif, agit comme réducteur. Pour bien faire
ressortir cette analogie et en même temps pour assigner au
ferment de Scliardinger la place qu'il doit occuper dans la
famille des ferments, j'ai proposé de le désigner par le nom de
perliydridase\ nom qui a été adopté depuis par C. Oppenheimer ^
dans sa classification des ferments.

Dans le présent mémoire, j'exposerai les résultats des recher-
ches que j'ai poursuivies sur le même sujet depuis la publication
de mon premier travail.

I. — Lorsqu'on broie du foie de veau finement haché avec
cinq fois son volume d'eau et qu'on fait passer la bouillie à
travers un linge, on obtient une émulsion qui réduit aussi bien
les matières colorantes que les nitrates. En filtrant l' émulsion
sur un filtre de papier, on constate que la portion filtrée est
totalement dépourvue de pouvoir réducteur, tandis que le
résidu réduit beaucoup plus faiblement que l'émulsion em-
ployée. Etant donné que l'agent réducteur des tissus est cons-
titué par un ferment, la perhydridase, et un coferment, subs-
tance qui s'oxyde au dépens de l'eau avec mise eu liberté
d'hydrogène, on pouvait supposer que l'affaiblissement du
pouvoir réducteur de l'émulsion par suite de la filtration, était
due à l'élimination partielle du coferment. S'il en était ainsi,
la portion filtrée devrait constituer, avec la perhydridase du
lait, un système réducteur en tout point comparable à la
réductase des tissus. L'expérience a pleinement confirmée
cette supposition : tous les tissus sans exception renferment
des substances fonctionnant comme coferment de la perhydri-
dase et pouvant facilement être extraites par l'eau à l'ébul-
lition. Avec le concours du lait cru, ces extraits réduisent
énergiquement les matières colorantes et les nitrates ; en pré-
sence de lait bouilli, il ne se produit aucun phénomène de
réduction.

Pour étudier de plus près cette nouvelle réaction, j'ai eu
recours à la méthode de réduction des nitrates décrite dans le

1 Bioch. Zeitsch., 1911, XXXI, 443.

- Die Fermente imd ihre Wirkungen. Jena 1913.

RECHERCHES SUR LES FERMENTS REDUCTEURS

411

premier mémoire, méthode basée sur le dosage colorimétrique
des nitrites résultant de la réaction. Les premières expériences
quantitatives ont été faites dans les conditions suivantes :

200 gr. de foie de veau frais ont été réduits en bouillie, la
bouillie a été agitée avec 400 ce. d'eau, portée à l'ébuUition et
filtrée. Le filtrat clair a été divisé en portions de 50 ce, dont
chacune a été additionnée de 5 gr. de nitrate de soude et de
50 ce. de lait frais. Pour déterminer, si des bactéries, dont le
lait est toujours plus ou moins contaminé, interviennent dans
le phénomène de réduction, un essai analogue a été fait en pré-
sence de 2 gr. de fluorure de sodium qui est un antiseptique
des plus puissants. En outre, comme l'extrait de foie présentait
une réaction franchement acide, des essais ont été faits eu pré-
sence de 1 gr. de bicarbonate de soude. Tous les essais ont été
placés au thermostat à 50°. Les dosages ont été faits comme il
a été décrit dans le premier mémoire. Les résultats obtenus
dans ces expériences, sont consignés dans le tableau suivant.

50 ce. de lait, 50 ce. d'extrait de foie, 5 gr. de nitrate de
soude.

Nitrite formé, exprimé en mg. N2O3

Temps

SUBSTANCES AJOUTÉES

en heures

-

NaHCOj

XaF

XaHCOî+XaF

V2

8,452

8,192

8,003

8,107

1

9,132

8,625

8,132

8,006

2

9,409

8,601

7,762

7,510

3

10,088

9,240

7,401

6,521

6

10,350

9,180

6,4C9

5,083

24

48,762

236,905

6,445

4,906

Il résulte de ces nombres que pendant la première demi-
heure la marche de la réduction a été à peu près la même dans
tous les essais. Mais, dans le développement ultérieur du pro-
cessus de réduction, les substances ajoutées (fluorure, bicarbo-
nate) ont exercé une influence décisive. Eu l'absence de fluorure
(colonnes 2 et 3), la quantité de nitrite a continuellement aug-
menté pour aboutir, en réaction alcaline, au chiflre relativement

412

RECHERCHES SUR LES FERMENTS REDUCTEURS

énorme de 236,9 mg., ce qui déDote clairement l'intervention de
bactéries. En l'absence de bicarbonate (colonne 1), l'acidité de
l'extrait a considérablement retardé le développement des bac-
téries. En présence de fluorure de sodium (colonnes 4 et 5), la
quantité de nitrite était déjà à son maximum au bout d'une
demi-heure. A partir de ce temps, elle a régulièrement diminué
pour descendre au bout de 24 heures à 6,4 mg. en milieu légè-
rement acide et à 4,9 mg. en milieu alcalin. Il est donc évident
que l'addition de fluorure de sodium dans la proportion de
2 7o» tout en empêchant toute intervention des bactéries,
n'exerce aucune influence nocive sur la perhydridase. Il est à
remarquer en outre que l'alcalinité du milieu, loin de préser-
ver le nitrite, en accélère au contraire la destruction. Comme
ce dernier résultat s'est trouvé être en désaccord avec les obser-
vations de Hefter et quelques autres auteurs, j'ai répété ces
expériences avec le plus grand soin et je n'ai pu que les confir-
mer. Voici à titre d'exemple une série :

50 ce. de lait, 50 ce. d'extrait de muscles (veau), 5 gr. de
nitrate de soude, 2 gr. de fluorure de sodium, avec ou sans
addition de 1 gr. de bicarbonate de soude.

Nitrite formé, exprimé en mg. N0O3

Heures

Sans NaHCO.

Avec NaHCOj

V2

13,525

13,041

1

12,992

9,841

2

12,957

9,681

3

12,930

8,632

6

12,]29

8,086

24

11,088

6,150

On voit que la perte de nitrite s'est élevé à 17,7 % ©n milieu
acide et 53 7o ^n milieu alcalin.

Les tissus employés pour les expériences qui viennent d'être
décrites, n'ont pu être traités que 15 à 20 heures après la mort
des animaux dont ils provenaient. La question s'est posée de
savoir si le coferment de la perhydridase qu'ils contenaient
préexistait déjà dans les tissus vivants ou bien ne se formait

RECHERCHES SUR LES FERMENTS REDUCTEURS

413

que par suite de l'autolyse des organes. Pour résoudre le pro-
blème, j'ai sacrifié un lapin et extrait le coferment immédiate-
ment après la mort de l'animal. Avec tous les tissus sans
exception, j'ai obtenu des résultats positifs. Il est donc établi
que le coferment de la perhydridase préexiste dans les tissus
vivants.

Pour obtenir quelques indications sui* la distribution du
coferment dans ditï'érents organes, des tissus de veau pris à
l'abattoir et encore chauds ont été traités comme il a été décrit
plus haut en vue de l'extraction du coferment. Les extraits ont
été mis en présence de nitrate et de lait frais et le uitrite formé
a été dosé. Toutes les expériences ont été faites dans des condi-
tions identiques. Les résultats obtenus sont consignés dans le
tableau suivant :

50 ce. de lait frais, 50 ce. d'extrait, 5 gr. de nitrate de soude,
2 gr. de fluorure de sodium. Température, 50°.

Nitrite formé, en mg. N-.O^

Heure

Poumon

CervelliJ

Rate

Rein

Foie

'A

7,198

8,625

11,088

12,937

16,180

1

6,881

8,257

10,211

12,950

16,219

2

6,734

7,762

9,026

12,621

12,939

5

5,098

7,510

8,924

9,023

11,089

24

3,987

7,102

7,601

7,915

9,703

11 résulte de ce tableau que, parmi les organes examinés, le
foie paraît être le plus riche et le poumon le plus pauvre eu
coferment de la perhydridase. Mais il ne faut pas oublier que,
dans toutes les expériences, il y a eu destruction plus ou
moins considérable de nitrite déjà formé et que c'est précisé-
ment dans l'extrait de poumon que la destruction de nitrite a
été la plus élevée (55 7o)- Les chiffres obtenus n'expriment
donc que la résultante de deux processus allant en sens inverse.
On ne pourra avoir des valeurs absolues que quand on aura
réussi à suivre séparément les deux processus en question.

Le coferment de la perhydridase résiste à l'ébullition, il n'est
pas précipité par l'alcool, dialyse facilement et n'est pas sen-
sible à l'action de l'oxygène.

Archives, t. XXXVII. — Mai l'JUi. 29

414 RECHERCHES SUR LES FERMENTS REDUCTEURS

II. — Après avoir démontré l'existence d'un coferment de la
perhydridase dans l'organisme animal, je me suis attaché à en
définir la nature chimique. Toutes les expériences de réduction
faites avec la perhydridase tendent à établir que seules les
aldéhydes vraies, c'est-à-dire celles qui réduisent le nitrate
d'argent ammoniacal à froid et donnent une coloration violette
avec le réactif fuchsine-bisulfite de soude, sont susceptibles de
fonctionner comme coferment de la perhydridase. Il y avait
donc lieu de supposer que le coferment était lui-même une
aldéhyde ou pouvait donner naissance à une aldéhyde dans les
conditions de l'expérience. Comme les tissus animaux ne ren-
ferment pas d'aldéhydes en quantité tant soit peu appréciable,
seule la seconde alternative pouvait entrer ici en ligne de
compte.

En passant en revue les réactions qui aboutissent à la forma-
tion d'aldéhydes, j'ai eu connaissance d'une réaction découverte
par A. Strecker^ en 1862 et qui, bien que présentant le plus
haut intérêt au point de vue physiologique, n'a jamais attiré
l'attention des physiologistes. Strecker a constaté que les
acides a-aminés, qui ne sont pas attaqués par l'oxygène libre,
s'oxydent facilement au dépens de l'oxygène de l'eau en pré-
sence d'alloxane que l'hydrogène mis en liberté réduit à l'état
d'uramile. Il y a en même temps départ d'acide carbonique et
d'ammoniaque et formation d'une aldéhyde contenant 1 atome
de carbone de moins que l'acide aminé. W. Traube - a trouvé
récemment que la même oxydation peut être effectuée par la
benzoquinone. Dans le cas du glycocolle, par exemple, ou aura :

CH2(NH2)COOH + C6H4O2 + 3H0H
= CUojÔR), + CfiHaOH), + NH3 + C0(0H)2

Etant donné que les acides aminés constituent des produits
de dégradation normaux des matières protéiques, on pouvait
supposer que ce sont ces acides qui fonctionnent comme cofer-
ment de la perhydridase en engendrant des aldéhydes par un
mécanisme analogue à celui élucidé par Strecker. J'ai donc

' LieUrfsAnn., 1862, 123, 363.
- Berichte, 1911, 44, 3145.

RECHERCHES SUR LES FERMENTS REDUCTEURS 415

tout d'abord institué une série d'expériences en vue de déter-
miner si les acides aminés isolés peuvent fonctionner comme
coferment de la perhydridase dans la réduction des nitrates.
Les expériences ont été faites avec le glycocolle, la tyrosine,
l'alauine, la serine, la leucine et l'acide aspartique soit sous
forme d'acides libres, soit sous forme de sels de soude. Toutes
les expériences ont donné un résultat nettement négatif. Ce
résultat m'a démontré que la perhydridase du lait est inca-
pable de transformer les acides aminés eu aldéhydes et de se
créer le coferment nécessaire pour le dédoublement de la molé-
cule d'eau avec mise en liberté d'hydrogène. Mais comme, dans
la réaction de Strecker, il y a intervention de l'alloxane qui
fixe l'hydrogène mis eu liberté, j'ai cherché à déterminer si en
adjoignant aux acides aminés de l'alloxane ou des substances
analogues, je n'arriverais à reproduire le coferment de la
perhydridase. Comme « accepteurs d'hydrogène », substances
susceptibles de fixer l'hydrogène résultant du dédoublement
de la molécule d'eau par les acides aminés, j'ai employé
l'alloxane, l'acide oxalacétique, l'acide pyruvique, le dimé-
tylglyoxal, et l'allantoïne. Ces expériences ont également
donné un résultat négatif. Lorsqu'on chautte ces substances
à l'ébullitiou avec des acides aminés, il y a bien formation
d'aldéhydes. Mais cette réaction ne se produit pas, lorsqu'on
opère à 50° en présence de lait. Il faut donc en tirer la conclu-
sion que l'extrait d'organes renferme, à côté d'acides aminés,
des accepteurs d'hydrogène plus actifs que les substances qui
viennent d'être énumérées.

En poursuivant les mêmes recherches, j'ai constaté que les
peptones du commerce et les albumines complètement dégra-
dées jusqu'aux acides aminés, renferment des quantités bien
plus considérables de coferment de la perhydridase que les
extraits d'organes. C'est sur les albumines complètement dé-
gradées que j'ai porté mes investigations, étant donné que,
fabriquées d'après la méthode d'Abderhalden par les Farb-
werke Hôchst a. /M., elles constituent un produit de composi-
tion constante. Ce produit qui semble être appelé à un grand
avenir est connu dans le commerce sous le nom d'éreptone. J'ai
d'abord cherché à extraire les substances actives au moyen de

416 RECHERCHES SUR LES FERMENTS REDUCTEURS

dissolvants organiques : alcool méthylique, alcool éthylique,
éther, acétone ou de mélanges de ces dissolvants, mais je n'ai
pas obtenu de bons résultats. J'ai alors soumis une solution
d'éreptone à la distillation pour voir si la substance active
n'était pas volatile dans la vapeur d'eau. Dès les premières
expériences, j'ai constaté que le distillât réduisait les nitrates
en présence de lait frais, c'est-à-dire fonctonnait comme cofer-
ment de la perhydridase, et donnait toutes les réactions des
aldéJiydes : i\ rédmsait le nitrate d'argent ammoniacal à froid
avec formation de miroir et colorait en violet le réactif fuchsine-
bisulfite. A côté d'aldéhydes, le distillât renfermait de petites
quantités d'ammoniaque.

Ces aldéhydes préexistaient-elles dans l'albumine dégradée
ou se formaient-elles lors de la distillation des solutions d'érep-
tone? C'est la dernière supposition qui s'est trouvée être
conforme à la réalité. D'une part, les solutions d'éreptone ne
réduisent pas le nitrate d'argent ammoniacal et ne colorent
pas le réactif fuchsine-bisulfite. D'autre part, des expériences
quantitatives ont démontré que seules les premières fractions
du distillât renferment des aldéhydes. Si, après avoir remplacé
l'eau passée au distillât, on abandonne la solution d'éreptone à
elle-même pendant 24 heures et qu'on la soumette de nouveau
à la distillation, il passe encore une fois des aldéhydes dans les
premières fractions. Si l'on distille dans un courant d'air,
toutes les fractions renferment à peu près les mêmes quantités
d'aldéhydes. A titre d'exemple je relate ici la série d'expé-
riences suivante :

10 gr. d'éreptone ont été dissous dans 250 ce. d'eau, la solu-
tion a été soumise à la distillation dans un ballon spacieux et
le distillât a été recueilli en fractions de 15 ce. De chaque
fraction, 10 ce. ont été additionnés de 5 ce. de lait frais et de
5 ce. d'une solution à 15 7o de nitrate de soude, le mélange a
été abandonné pendant 10 minutes au thermostat à 60°, et le
nitrite formé a été dosé d'après la méthode décrite antérieure-
ment. Après avoir recueilli la sixième fraction, on a remplacé
l'eau et renouvelé la distillation le lendemain. Cette opération
a été répétée 5 fois. Après la cinquième distillation, l'eau éva-
porée a été remplacée et la distillation a été immédiatement

RECHERCHES SUR LES FERMENTS REDUCTEURS

417

renouvelée. Les résultats obtenus sont consignés dans le tableau
suivant. Il va de soi que des expériences de contrôle ont été
instituées avec du lait frais et du nitrate eu l'absence de dis-
tillât et avec du lait bouilli, du nitrate et 10 ce. de distillât.
Toutes les expériences ont donné des résultats négatifs.

Nitrite formé sous l'action de 15 ce. de distillât
exprimé en mg. N^O-i

1" fi-act.

2»'« fract.

3"" fract.

4°" fract.

5"' fract.

6"' fract.

1" distillation

0,062

0,030

trace

O"" •>

0,066

0,021

»

trace

S"'^

0,059

0,036

0,009

»

4™'

0,053

0,026

trace

5""^

0,058

0,028

0,001

trace

Distillât, continuée 1
dans un cour*^ d'air \

0,046

0,058

0,001

0,063

0,059

0,050

Par ces expérences, les faits suivants ont été établis :

1. Lors de la distillation des solutions d'éreptone, on ne
trouve des aldéhydes que dans les premières fractions du dis-
tillât.

2. L'arrêt de la production d'aldéhydes est incontestable-
ment déterminé par le manque d'oxygène, car si l'on continue
la distillation dans un courant d'air, les aldéhydes se retrouvent
en proportions à peu près égales dans toutes les fractions du
distillât.

Qi'il me soit permis de discuter d'un peu plus près les résul-
tats de ces expériences.

Les faits énoncés sous 1 montrent que les aldéhydes ne
préexistent pas dans l'éreptone, mais se forment lors de la dis-
tillation. S'il en était autrement, la solution d'éreptone débar-
rassée de ses aldéhydes par une première distillation, ne pour-
rait pas fournir de nouvelles quantités d'aldéhydes par une
seconde distillation après 24 heures de repos.

Pour comprendre les faits énoncés sous 2, il faut revenir à la
réaction de Strecker et aux conditions dans lesquelles elle se
produit.

Dans cette réaction, les acides aminés sont oxydés par les

148 RECHERCHES SUR LES FERMENTS REDUCTEURS

hydroxyles de l'eau en aldéhydes avec élimination d'ammo-
niaque et d'acide carbonique, en même temps que l'alloxane et
la benzoquinone fonctionnent comme accepteurs d'hydrogène
et sont réduites respectivement en uramil et bydroquinone.
Etant donné que, parmi les produits de dégradation de l'albu-
mine, on ne connaît aucune substance homogène susceptible de
fournir une aldéhyde par simple distillation, il faut nécessaire-
ment arriver à la conclusion que les aldéhydes se forment dans
l'éreptone par une réaction analogue à celle de Strecker. En
d'autres termes, lors de la dégradation totale des albumines, il
se forme non seulement des acides aminés, mais encore des
substances capables de fonctionner comme accepteurs d'hydro-
gène et de provoquer l'oxydation des acides aminés par les
hydroxyles de l'eau.

Ceci étant, on s'explique aisément la raison pour laquelle la
production d'aldéhydes s'arrête dans la solution d'éreptone
lorsque l'oxygène vient à manquei". 11 est bien évident que la
réaction de Strecker ne peut se poursuivre normalement que
tant que l'accepteur d'hydrogène n'est pas encore entièrement
réduit. Une fois la benzoquinone transformée en hydroquinone,
il s'établit un équilibre, la molécule d'eau n'est plus dédoublée
et la production d'aldéhydes cesse. C'est ici que l'oxygène de
l'air intervient. En oxydant l'accepteur d'hydrogène réduit,
l'hydroquinone en benzoquinone, il provoque le dédoublement
de l'eau et remet la réaction en marche.

Pour vérifier cette explication, j'ai fait une expérience avec
la benzoquinone et l'alanine, expérience dans laquelle j'ai à
dessein employé la benzoquinone en quantité insuffisante par
rapport à celle d'alanine.

0,05 gr.-mol. d'a-alanin et 0,001 gr.-mol. de benzoquinone
ont été dissous dans 200 ce. d'eau et la solution a été soumise
à la distillation exactement dans les mêmes conditions que la
solution d'éreptone. Les résultats obtenus sont exposés dans le
tableau ci-après.

On voit que la production d'aldéhyde dans un mélange de
benzoquinone et d'alanine suit à peu près le même cours que
dans la solution d'éreptone. Au fur et à mesure que l'accepteur
d'hydrogène est réduit, la quantité d'aldéhyde diminue pour

RECHERCHES SUR LES FERMENTS REDUCTEURS

419

Nitrite formé sous l'action de 15 ce. de distillât
exprimé en mg. NoO^

1" fract. 2°'° fract. 3"" fract. i"' fract. 5"' fiact. 6"' fract

1" distillation

0,361

0,220

0,057

0,023

0,010

Ome ^

0,341

0,238

0,037

0,018

0,011

3™'

0,375

0,212

0,041

0,009

0,009

4"'=

0,370

0,228

0,023

trace

trace

Distillât, continnée "1
dans un coar' d'air j

0,287

0,330

0,381

0,340

0,340

trace

0,321

tomber à zéro ; clans un courant d'air, elle se maintient au
même niveau que dans la première fraction du distillât. Comme
l'oxygène de l'air n'attaque pas les acides aminés, même à la
température de l'ébuUition, nous pouvons donc dire que, dans
la production des aldéhydes à partir des acides aminés de
Téreptone, il sert à oxyder les accepteurs d'hydrogène réduits
et assure la marche normale de la réaction de Strecker.

Les expériences relatées dans ce chapitre ont élucidé la
nature du coferment de la perhydridase. Il a été établi que les
processus de réduction observés dans les tissus animaux sont
effectués par la perhydridase et un coferment qui peut être
remplacé par des aldéhydes. Ce coferment, je l'ai trouvé dans
les extraits d'organes, dans les peptones du commerce et dans
l'albumine complètement dégradée, dans l'éreptone. Comme,
dans ce dernier cas, la formation d'aldéhydes a été démontrée
avec toute la certitude voulue, on considérei'a dorénavant les
aldéhydes comme le véritable coferment de la perhydridase.
Celle-ci est donc une véritable aldéhydase et constitue un réac-
tif non seulement sûr, mais encore très sensibles des véritables
aldéhydes. Par des expériences directes, je me suis convaincu
que 0,05 mg. d'aldéhyde acétique dans 5 ce. (par conséquent
1 pour 100.000) donnent avec 2 ce. de lait frais et 3 ce. d'une
solution à 1 "/g de nitrate de soude, une quantité de nitrite de
soude qui peut encore être très exactement dosée par la méthode
dont je me suis servi dans ce travail.

III. — La perhydridase existe-t-elle dans le règne végétal ?
Des considérations d'ordre général ainsi que certains faits déjà
connus, mais mal interprétés jusqu'ici, laissaient prévoir que

420 RECHERCHES SUR LES FERMENTS REDUCTEURS

l'agent réducteur des tissus végétaux était également constitué
par un système perhydridase-aldéhyde.

Abelons et Aloy' ont constaté que le suc de pommes de terre
qui est sans action sur l'aldéhyde salicylique, oxyde celui-ci en
acide salicylique en présence de nitrates ou de chlorates qui de
ce fait se trouvent réduits en nitrites et chlorures. Ils attribuent
cette action à une « diastase oxydo-réductrice » et supposent
que l'oxydation de l'aldéhyde salicylique a lieu au dépens d'une
substance suroxygénée contenue dans le suc. Pour expliquer le
fait que les nitrates sont nécessaires pour l'oxydation de l'aldé-
hyde, ils admettent que l'oxydase présente dans le suc de
pommes de terre empêcherait l'oxydation en a stabilisant » la
substance suroxygénée (?) Les nitrates ou les chlorates rempla-
ceraient dans ce cas la substance suroxyénée stabilisée.

Dans la lumière des faits que j'ai établis au cours de ce
travail, l'observation d'Abelons et Aloy semblait devoir être
interprétée dans ce sens que le suc de pomme de terre contient
une perhydridase qui accélère le dédoublement de l'eau par les
aldéhydes et provoque la réduction des nitrates ou d'autres
accepteurs d'hydrogène. L'expérience a démontré que c'est
effectivement le cas. La réduction des nitrates par la perhydii-
dase des pommes de terre en présence d'aldéhyde acétique est
tellement rapide que la réaction se prête très bien à une expé-
rience de cours.

1 gr. de pommes de terre finement broyé est traité dans un
tube à essai avec 10 ce. d'une solution à 4% de nitrate de
soude, préalablement chauffée à 60°, et 3 gouttes d'une solu-
tion à 10 Vo d'aldéhyde acétique, et le mélange est encore
chauffe pendant 2 minutes au bain-marie à la même tempéra-
ture. En ajoutant au mélange 5 ce. de réactif Ilosvay-Luiige,
on obtient alors une belle coloration rouge caractéristique des
nitrites. Une expérience de contrôle sans addition d'aldéhyde
ne donne pas trace de uitrite.

La perhydridase végétale est soluble dans l'eau. On obtient
des solutions parfaitement limpides et très actives en opérant
comme suit :

^ Comjite rendu, 1904, 138, 382.

RECHERCHES SUR LES FERMENTS REDUCTEURS

421

100 gr. de pommes de terre pelées et finement broyées sont
traités par 250 ce. d'une solution à 2 7o de fluorure de sodium
et le mélange est filtré à la trompe. Le filtrat incolore au début
se colore assez rapidement par suite de l'action des oxydases
sur les cbromogènes contenus dans l'extrait. Pour les expé-
riences qui vont être décrites, je me suis servi exclusivement
d'extraits ainsi préparés et parfaitement inaccessibles à l'action
des bactéries. J'ai d'abord cherché à déterminer l'efficacité de
la perhydridase végétale en dosant le nitrite formé en fonction
de la durée de la réaction.

4 gr. de nitrate de soude, 80 ce. de suc actif (I) ou iuactif (II),
seul (III) ou additionné de 1 gr. d'aldéhyde acétique (I et II)
dans 100 ce. Température, 50".

Nitrite formé, exprimé en mg. N2O3

I

11

Extrait inactif

+

aldéhyde

III

HEURES

Extrait actif

+

aldéhyde

Extrait actif
seul

1

7,51

0,31

2

12,25

0,36

3

12,07

0,39

5

12,18

trace

0,43

24

12,06

»

0,41

48

12,12

»

0,49

Il résulte de ces expériences que l'extrait de pommes de terre
filtré ne renferme au début que des quantités minimes de cofer-
ment nécessaire pour l'action de la perhydridase et rempla-
çable par des aldéhydes. Mais si l'on conserve l'extrait dans
des conditions antiseptiques et à l'ahri de l'air, la quantité de
coferment augmente constamment par suite de l'autolyse des
matières protéiques de l'extrait. Cette augmentation a été
constatée au cours des expériences instituées en vue de déter-
miner jusqu'à quel point la perhydridase est stable à l'abri de
l'oxygène.

Dans ces expériences, l'extrait fraîchement préparé a été
distribué dans de petits flacons que j'ai eu le soin de remplir

422

RECHERCHES SUR LES FERMENTS REDUCTEURS

entièrement et de bien boucher. Pour plus de précaution, tous
les flacons ont été immergés dans un bain d'eau à la tempéra-
ture ordinaire. A des intervalles définis des flacons ont été reti-
rés et l'extrait qu'ils renfermaient, a été examiné au point de
vue de son pouvoir réducteur en présence et en l'absence d'al-
délivde acétique après une heure d'action sur le nitrate de
soude à 50°.
Les résultats suivants ont été obtenus :

Nitrite formé dans 100 ce, exprimé en mg. N^Os

Durée
de la conservation

Avec aldéhyde

Sans aldéhyde

Au début

7,01

0,23

Après 1 j

our

7,05

0,31

» 4j

ours

6,92

0,45

10

>

6,98

2,41

» 15

»

6,71

4,62

» 20

»

6,80

5,90

» 25

»

6,51

G,70

» 30

»

6,60

6,90

On voit donc que la perhydridase se conserve très bien à la
condition d'être mise à l'abri de l'air et hors de l'atteinte des
bactéries. A l'air en présence de fluorure de sodium ou à l'abri
de l'air en l'absence d'antiseptique, elle se détruit très rapide-
ment.

Toutes les tentatives d'isoler la perhydridase de ses extraits
ont échoués jusqu'à présent.

Les recherches sont poursuivies.

SUR LA M-ANISIDINE

ET SUR LA

DIMÉTHYL-M-ANISIDINE

Frédéric REVERDIX et Armand DE TLVC

La m-aiiisidine a été beaucoup moius étudiée jusqu'ici que
ses isomères et uu petit nombre seulement de ses dérivés ont
été décrits, aussi avons-nous pensé qu'il serait utile de la carac-
tériser d'une manière plus complète et d'entreprendre avec
cette base une série de recherches dont nous allons donner,
dans ce mémoire, les premiers résultats.

Rappelons toutefois que l'un de nous et K. Widmer ont décrit
récemment la nitration de l'acétyl-m-anisidiue et quelques-uns
des dérivés nitrés de la base en question '.

La m-anisidine: C^H^ • OCH* • NH'" 1.3. a été décrite en 1883
par F. Pfatî- qui l'a obtenue soit par la réduction de l'éther
méthylique du monobromo-m-uitrophénol, avec élimination de
brome, soit par la réduction du m-nitroanisol ; il l'a caracté-
risée comme étant une huile, distillant à 251". Mautlmer^ l'a
préparée plus tard, avec uu bon rendement, en traitant le sel
de sodium sec du m-nitrophénol par le sulfate de méthyle. puis
réduisant au moyen de l'étain et de l'acide chlorhydrique le

' Berichte der Deutsch. chem. Ges., 1913, t. XLYI, p. 4066-4076 et
Arch. 1914. t. XXXYII, p. 155-167.

- Berichte der Deutsch. chem. Ges., 1883, t. XVI, p. 614 et 1139.
^ Idem, 1906, t. XXXIX, p. 3596.

424 SUR I>A M-ANISIDINE ET SUR LA DIMÉTHYL-M-ANISIDINE

m-nitroanisol ainsi obtenu. Kôrner et Wender ^ ont attribué à
la m-anisidine le point d'ébullition de 243°5 sous Tôô""" P et ont
décrit l'acétyl-m-anisidine, f. à 80-81°, préparée par acétyla-
tion, tandis que Meldola^ a obtenu ce même dérivé par méthy-
lation de l'acétyl-m-aminophénol au moyen du sulfate de
métliyle en présence de lessive de soude. Cet auteur n'ayant
pas donné d'indications détaillées au sujet de cette méthode,
nous nous permettrons d'indiquer les conditions dans lesquelles
nous l'avons répétée, ainsi que les rendements obtenus; c'est
en effet la méthode qui nous a paru la plus avantageuse pour
préparer la ra-anisidine, car l'acétyl-m-anisidine se saponifie
très facilement et d'autre part le m-aminophénol, qui sert de
produit de départ, est, comme on le sait, fabriqué industrielle-
ment et par conséquent facilement accessible et suffisamment
bon marché.

Préparation de la m-anisidine

L'acétyl-m-aminophénol a été préparé en ajoutant à la solu-
tion de 110 gr. de m-aminophénol technique dans 100 ce. d'eau
et 70 ce. d'acide acétique cristallisable, 100 ce. d'anhydride
acétique, en agitant et maintenant cette dissolution pendant
une demi-heure au bain-marie. Le dérivé acétylé, qui se dépose
par le refroidissement, f. à 148°, il est suffisamment pur pour
être méthylé directement. Rendement 90-95 7o de la théorie.

On dissout ensuite 152 gr. d'acétyl-m-aminophénol dans
300 ce. d'une solution aqueuse renfermant 50 gr. de soude
caustique, puis on ajoute par petites portions, en agitant vigou-
reusement et en refroidissant fréquemment, 100 gr. de sulfate
de méthyle. Le liquide se trouble et l'acétyl-m-anisidine se pré-
cipite lentement; après deux heures la réaction étant terminée,
on filtre, on lave avec une solution étendue de carbonate de
soude, puis avec de l'eau et on fait cristalliser dans l'alcool à
50 7o- Rendement 94 "/o de la théorie. Le produit ainsi obtenu
cristallise dans l'eau bouillante en petites aiguilles et dans

1 Gaz. cMm., 1887, t. XVII, p. 493.
- Chem. Soc, t. LXXXIX, p. 927.

SUR LA M-ANISIDINE ET SUR LA DIMETHYL-M-ANISIDINE 425

l'alcool eu octaèdres, son F est à 80-81°, comme Tout déjà
indiqué Kônier et Wender.

Pour la saponification nous avons chautie pendant 20 minutes
au baiii-marie 165 gr. du dérivé acétylé avec la même quantité
d'acide chlorhydrique à 50 '^/o. On coule ensuite la liqueur dans
l'eau et on la rend alcaline au moyen de l'ammoniaque; la
m-auisidine se dépose sous la forme d'une huile que l'on
peut distiller après l'avoir décantée et sécliée ou reprendre
auparavant à l'éther. Elle passe à la distillation à 243° sous
755"" P. C'est une huile incolore, brunissant assez rapidement
à la lumière et douée d'une odeur caractéristique assez sem-
blable à celle de la p-anisidiue. Le rendement dans cette der-
nière opération a été de 98.7 % de la théorie.

Nous avons aussi essayé, mais sans grand succès, de préparer
la m-anisidine par méthylation du toluènesulfonyl-m-aminoplié-
nol et saponification. Ce composé qui n'a pas encore été décrit
a été préparé en dissolvant à chaud 22 gr. de m-aminophénol
et 20 gr. d'acétate de soude dans 200 ce. d'alcool à 50 7o^ puis
eu ajoutant peu à peu à cette solution, 36 gr. de p-sulfochlo-
rure de toluène en laissant le tout en réaction pendant une
demi-heure au bain-marie. Le Toluènemlfonyl-m-aminophénol
C'R' • OH • NH • SO^^C'H^ se dépose peu à peu par le refroi-
dissement ; on le précipite complètement en ajoutant de l'eau
à la solution, on filtre, on lave et le produit brut cristallisé
dans l'alcool étendu abandonne le composé pur, eu beaux
octaèdres presque incolores, f. à 158° insolubles dans l'eau,
très solubles dans l'alcool et dans l'acide acétique.

0.1522 gr. Subst. ont donné 7 ce. N (22°; 759 mm.)
Soit trouvé : N = 6.17 "/'o

Calculé pour C'-=H'''0--SN : N = 5.34 "/o

Dérivés de la m-anisidine

Nous avons préparé pour caractériser la m-anisidine les sels
et les dérivés suivants :

Le dilorhydrate est très facilement soluble dans l'eau et le
sulfate est également soluble dans l'eau froide. La dissolution

426 SDR LA M-ANI8IDINE ET SUR LA DIMÉTHYL-M-ANISIDINE

de ces sels colore ea jaune vif le bois de sapin et elle se colore
elle-même fortement par les oxydants tels que le bichromate
de potasse, le perchlorure de fer, etc. en brun violacé.

Le picrate cristallise de l'alcool en aiguilles feutrées, jaune
citron, f. à 169°, après avoir commencé quelques degrés plus
bas à noircir et à se décomposer. Il est très soluble dans l'al-
cool, dans l'eau chaude et dans le benzène, insoluble dans la
ligroïne. Il est beaucoup plus soluble que le picrate d'o-anisi-
dine, f. à 187° (déc.) et moins que le picrate de p-anisidine, f. à
163-164°.

Formyl-m-anisidine :

C«H* • OCH^ • NH • COH • I ' 3

Préparée en faisant bouillir pendant deux heures la m-anisi-
dine avec de l'acide formique à 90 7o> elle se dépose sous la
forme d'une huile qui se concrète peu à peu et qui après avoir
été cristallisée dans l'alcool dilué est en petits prismes inco-
lores f. à 57°, elle est très soluble dans l'acide acétique et
l'alcool, peu soluble même à chaud dans l'eau.

0.1664 gr. Subst. ont donné 13.5 ce. N (22°; 760 mm.)
Soit trouvé : N = 9.14 7o

Calculé pour C'*H»0-N : N = 9.27 "/o

Toluènesulfonyl-m-anisidine:

CR^ ■ OCH'' • NH • SO^C'H'

Ce dérivé a été préparé en faisant réagir le p-sulfochlorure
de toluène en solution alcoolique sur la m-anisidine, et en
chauffant pendant une demi-heure au bain-marie, en présence
d'acétate de soude. On a distillé l'alcool et repris le résidu par
l'éther, celui-ci laisse par évaporation une huile qui après avoir
été traitée par l'acide chlorhydrique pour éliminer des traces
de m-anisidine a été décantée et séchée, elle finit par se con-
créter en une masse cristalline de laquelle on a isolé le composé
pur en jolies aiguilles incolores et brillantes, f. à 68°. Cette
substance est très soluble dans l'acide acétique, l'alcool et le

SUR LA M-ANISIDINE ET SUR LA UIMÉTHYL-M-ANISIDINE 427

benzène et elle est difficile à faire cristalliser ayant de la ten-
dance à se déposer sous la forme huileuse.

0.1661 gr. Subst. ont donné 7 ce. N (18^; 759 mm.)
Soit trouvé : N = 4.83 7o

Calculé pour C'^H'^O-'NS: N = 5.05 "/o

Etlier méthylique de Voxy-3-diniiro-2'-4' diphényïamine :
OCH='

'^CH''- NO-XO-

(2') (4')

Préparé en faisant réagir le chlorodinitro-2-4-benzène sur la
ra-anisidine, eu solution alcoolique et en présence d'acétate de
soude, en cliaufiaut à ébullition pendant une demi-heure, ce
produit cristallise dans l'acétone en aiguilles jaunes, f. à 137-
138°.

0.1585 gr. Subst. ont donné 19.8 ce. N (20°; 765 mm.)
Soit trouvé : N = 14.32 "/o

Calculé pour C''H"0-'N=': N = 14.53 "/o

EtJier méthylique de V oxy-3-dinitro-2' -4 -métliyl-S •diphéviyla-
mine :

OCH-'

^CH-NO-NO-'-CH^

(2') (4') (5')

Préparé d'une manière analogue eu partant du chloro-1-
dinitro-2-4-raéthyl-5-benzène, ce dérivé cristallise de l'alcool
en prismes jaune brun et dans un mélange de benzène et de
ligroïne en petits prismes jaune citron, f. à 129°.

0.0825 gr. Subst. ont donné 9.8 ce. N (20° ; 763 mm.)
Soit trouvé : N = 13.57 7o

Calculé pour C^^H'-^O^N-' : N = 13.86 "/o

428 SUR LA M-ANI8IDINE ET SUR LA DIMÉTHYL-M-ANISIDINE

m-anisidide de la dinitro-3-ô-p-anisidine :

^C'H^ • OCH-^

N0-'

Ce composé se forme facilement en chauffant pendant une
demi-heure au bain-marie un mélange équimoléculaire de tri-
nitro-2-3-5-p-anisidine, dans laquelle on sait que le groupe NO^
de la position 2 est mobile ^ et de m-anisidine. Après avoir coulé
dans l'eau le produit de la réaction et l'avoir traité par l'acide
chlorhydrique pour éliminer les dernières traces de m-anisidine,
on obtient par cristallisation dans l'alcool des cristaux noirs à
reflet métallique vert f. à 144°.

0.1426 gr. Subst. ont donné 20.4 ce. N (20°,766 mm.)
Soit trouvé : N = 16.42 7o

Calculé pour C'''H'^0«N^ : N = 16.76 7o

m-anisidinediazo-fj-naplitol :
OCH^

= NC'»H'5 • OH

La m-anisidine diazotée et copulée avec le [3 naphtol fournit
une matière colorante insoluble dans l'eau, qui après avoir été
cristallisée dans l'alcool étendu est en jolies aiguilles rouges,
f. à 140°.

0.1362 gr. Subst. ont donné 11.8 ce. N (19°; 764 mm.)
Soit trouvé : N = 10.00 7o

Calculé pour C"H"0-N^' : N = 10.07 7o

Rappelons pour mémoire que la m-anisidine diazotée fournit
avec les copulants suivants les nuances indiquées en regard :

m-phénylène-diamine = légèrement plus rouge que la chry-
soïdine ordinaire, sur coton mordancé au tannin.

' Meldola et Reverdin, Ghem. Soc, 1913, t. CIII, p. 1484.

SUR LA M-ANI8IDINE ET SUR LA DIMÉTHYL-M-ANISIDINE 429

Sulfonaphtol 1.4 = beau rouge orangé, sur laine ordinaire
et sur laine chromée.

Sel R =: orangé rouge, idem.

Acide Schaetïer = orangé, idem.

Sel 7 puis rediazoté et copule avec le sulfonaphtol 1.4 = bor-
deaux brun violacé, sur laine chromée.

Diméthyl-m-anisidine.

Grimaux et Lefèvre ^ ont préparé la diméthyl-o-anisidine et
en ont étudié en particulier les dérivés nitrés. Leurs recher-
ches ont démontré que dans l'action de l'acide nitrique sur la
diméthyl-o-anisidine c'est le groupe N(CH^)2, comme dans la
diméthylaniiine, qui oriente les groupes « nitro ». Ils faisaient
ressortir qu'il y aurait intérêt à étudier également l'action de
l'acide nitrique sur la base correspondante de la série « meta »
et se proposaient de poursuivre ces recherches. Le distingué
savant qu'était Grimaux étant malheureusement décédé depuis
et aucun travail n'ayant paru sur ce sujet, nous avons cru pou-
voir entreprendre cette étude. Ajoutons que Grimaux " avait étu-
dié l'action de divers réactifs sur la diméthyl-m-anisidine, sans
indiquer toutefois ni le mode de préparation de celle-ci, ni ses
propriétés. Nous nous permettons donc de décrire à cette place
le mode de préparation que nous avons adopté.

On introduit peu à peu dans 24 gr. de sulfate de méthyle,
12 gr. de m-anisidine, la réaction est violente et la température
monte à 70°. Une fois la réaction calmée on laisse encore le
produit en réaction sur le bain-marie pendant une heure.
Après refroidissement complet on détruit l'excès de sulfate de
méthyle en versant le tout dans de la lessive de soude et on
décante la base mise en liberté. On traite ensuite l'huile obte-
nue avec 20 ce. d'anhydride acétique que l'on introduit par
petites portions, pour éliminer sous la forme de leurs dérivés
acétylés la m-anisidine non transformée ou la monométhyl-
anisidine, puis après une heure de réaction on neutralise l'excès

^ Bulletin Soc. ehim. de Paris (3), 1891, t. VI, p. 415-420.
'^ Bulletin Soc. chim. de Paris (3), 1891, t. V, p. 646; 1901, t. XXV,
p. 215-219.

AitciiiVEs, t. XXXVII. — Mai 1!)14. 30

430 SUR LA M-ANISIDINE ET SUR LA DIMÉTHYL-M-ANISIDINE

d'acide au moyen du carbonate de soude et on distille l'huile
avec de la vapeur d'eau. Après avoir séparé l'huile au moyen
de l'entonnoir à robinet et extrait à l'éther une petite quantité
restée en solution dans l'eau, on sèche le produit sur la soude
caustique et on le soumet à la distillation fractionnée.

La diméthyl-m-anisidine

OCH3

bout à 237°, c'est une huile incolore, douée d'une odeur carac-
téristique et qui au contact de la lumière se colore rapidement
en brun. Elle se mélange eu toutes proportions avec l'acide
acétique et l'alcool. Rendement 75-80 °,\,.

0.1682 gr. Subst. ont donné 0.4404 gr. CO'; 0.1303 gr. H-Q
0.1818 » » 14.3 ce. N (17°; 772 mm.)

Soit trouvé : C = 71.52 "/o

H = 8.61
N = 9.22
Calculé pour C^Ri^'ON: C = 71.40 7o
» H = 8.58

» » N = 9.26

Niiration de la diméthyl-m-anisidine

La nitration de la diméthyl-ra-anisidine fournit, suivant les
conditions, divers dérivés nitrés dont deux étaient déjà connus
et avaient été préparés par une méthode indirecte.

Blanksma a en effet préparé ^ en faisant réagir la monomé-
thylamine sur un bromodinitro-anisol de la constitution sui-
vante :

Becueil trav. chim. des Pays-Bas, t. XXIII, p. 119-121.

SUR LA M-ANISIDINE ET SUR LA DIMÉTHYL-M-ANISIDINE 431

le dérivé correspondant de la monométhyl-ra-anisidine, f. à 198°,
que nous avons retrouvé en petite quantité dans les produits de
la réaction de l'acide nitrique sur la diméthyl-m-anisidiue ;
nous avons pu, grâce à l'obligeance de M. le D"" Blanksma iden-
tifier notre produit avec le sien. Ce dérivé, traité par l'acide
nitrique de D = 1.52 donne une méthylnitramine du triuitro-2-
4-6-anisol qui avait été précédemment obtenue par van Rom-
burgh^ en traitant, par l'alcool méthylique, la méthylnitramine
du tetrauitro-l-2-4-6-benzèue, préparée par le même auteur
en faisant réagir l'acide nitrique de D = 1.5 sur la trinitro-
diméthylaniliue. Ce composé qui f, à 98° a été également re-
trouvé en petite quantité dans les produits de la nitration
de la diméthyl-m-anisidine.

Les deux autres produits que nous avons obtenus, comme
produits principaux dans les essais de nitration que nous décri-
rons ci-dessous et qui n'étaient pas encore connus sont : la.
dimtro-4-6-dimétliyl-m-anisidine, i. à 198°.

et\eméthylmtra7nino-3-dinitro-4-6-anisol-l, f. à 138°

OCH^

Nous avons essayé les différentes méthodes de nitration (en
particulier avec les acides nitriques de diverses densités seuls
ou en présence d'acide acétique, d'acide sulfurique ou d'anhy-
dride acétique), mais nous nous contenterons de décrire celles
qui se sont montrées le plus avantageuses au point de vue des
rendements et de la facilité à isoler les produits principaux.

Recueil trav. chim. des Pays-Bas, t. VIII, p. 276.

432 SUR LA M-ANISIDINE ET SUR LA DIMETHYL-M-ANISIDINE

Préparation de la dmitro-4-6-dimétliyl-m-anisidine

On a dissout 3 gr. de diméthyl-m-auisidine dans 25 ce. d'acide
acétique et on a refroidi dans un mélange de glace et de sel,
puis on a ajouté peu à peu, 15 ce. d'acide nitrique de D = 1.4.
Le mélange d'abord solide se dissout peu à peu, la température
monte à 10° et quelquefois, mais un instant seulement jusque
vers 30°, puis à un moment donné le produit de la réaction,
maintenu entre 0° et 10°, se prend quelquefois en une bouillie
cristalline ; tout l'acide ayant été introduit (on pourrait sans
doute et sans inconvénient réduire la quantité d'acide nitrique
des Vs) le produit se redissout, on le coule dans l'eau, il se
précipite en jaune citron, on filtre, on lave et on sèche au bain-
marie. Rendement 4 gr.

Le produit recristallisé dans l'alcool ou dans l'acétone est
en belles aiguilles jaune citron, f. à 198°, il est presque exclu-
sivement constitué par la dinitro-4-6-diméthyl-m-anisidine.
Les eaux-mères alcooliques ou acétoniques additionnées d'eau
laissent encore déposer le même produit, puis par évaporation
une petite quantité d'un produit huileux. Deux essais faits
dans les mêmes conditions avec 10 gr. de diméthyl-m-anisidine
nous ont fourni chacun 8.8 gr. de produit pur.

0.1531 gr. Subst. ont donné 0.2517 gr. CQ-; 0.0634 gr. H-Q

0.1513

»

0.2494 » 0.0628

0.1500

»

22.4 ce. N (17'',745 mm

0.1593

»

24.2 » (1S°,746 »

Soit trouvé :

C = 44.83 ; 44.81 %

»

H = 4.59 ; 4.61 «/o

»

N - 17.14; 17.14 7o

Calculé pour

C=H"O^N^ : C = 44.81 7o

»

»

H = 4.56 7o

»

»

N = 17.42 7o

En opérant dans les mêmes conditions avec de l'acide nitrique
de D = 1.52, nous avons obtenu le même produit et nous avons
retiré des eaux-mères de petites quantités de la méthylnitra-
miue dinitrée f. à 138° et de la méthylnitramine trinitrée f. à
98°. Enfin si l'on utilise l'acide nitrique seul de D = 1.4 et

SUR LA M-ANISIDINE ET SUR LA DIMÉTHYL-M-ANISIDINE 433

qu'on laisse mouter la température à 40° ou même que l'on
chautie au baiu-raarie, il se forme un mélange difficile à puri-
fier, qui renferme probablement les quatre dérivés nitrés dont
il a été question plus haut et dans lequel nous avons constaté
la présence certaine de la dinitro-4-6-monométhyl-m-anisidine
de f. 200° (Blanksma 198°). Ce dérivé se distingue par sa forme
cristalline du produit dinitré de la diméthyl-m-anisidine ; il est
en aiguilles feutrées.

Préparation du métliylnitramino-3-dinitro-4-6-anisol-l

On obtient ce dérivé avec un bon rendement en soumettant à
une nouvelle nitration le produit décrit précédemment dans les
conditions suivantes : on introduit peu à peu dans un mélange
de 1 partie de dinitro-4-6-diméthyl-m-anisidiue, dans 10 par-
ties d'anhydride acétique, maintenu dans de la glace et du sel,
5 parties d'acide nitrique de D ^ 1.52. On maintient pendant
l'introduction la température entre 0° et 10°, puis on aban-
donne à la température ordinaire et après une heure on coule
dans l'eau ; il se forme un précipité résineux et brunâtre,
accompagné de flocons jaunes, qui repris par 20 parties d'al-
cool à l'ébullition, laisse déposer sous la forme de jolis cristaux
jaune pâle, la méthylnitramine f. à 138°. Ce dérivé se dépose
parfois de la solution dans Tanhydride acétique pendant qu'elle
est abandonnée à la température ordinaire en cristaux grenus
et incolores. Le rendement est de 60 " « ^^^ produit pur. Celui-ci
est très peu soluble dans l'alcool froid et donne la réaction de
Liebermann comme d'auti-es nitraraines au sujet desquelles
l'un de nous et ses collaborateurs ont fait diverses publica-
tions S On retire des eaux-mères alcooliques en très petite
quantité de la méthylnitramine du dérivé trinitré f. à 98°.

Produit f. à 138\

0.1642 gr. Subst. ont donné 0.2130 CQ-; 0.0451 gr. H-Q
0.1406 » » 24.9 ce. N (19°; 763 mm.)

0.1322 » » 23.4 » (16°; 750 » )

' Arch., 1910, t. XXIX, p. 376; 1912, t. XXXIII, p. 332, etc.

434 SUR LA M-ANISIDINE ET SUR LA DIMÉTHYL-M-ANISIDINE

Soit trouvé : C = 35.31 7o

" H = 3.05 7o

N = 20.48 ; 20.26 "/o
Calculé pour C«H«0'N* : C = 35.33 7o
» » H = 2.94 7o

» » N = 20.60 7o

La constitution de ces deux nouveaux dérivés est déduite des
considérations suivantes : la méthylnitramine f. à 138°, chautiee
avec du phénol se transforme par élimination du groupe NO^
fixé à l'azote en monométbyl-dinitro-4-6-m-anisidine, dont la
constitution a été établie par Blanksma (loc. cit.). D'autre part
comme elle se forme par nitration du dérivé dinitré de la dimé-
tliyl-m-anisidiue, f. à 198°, celui-ci doit avoir la constitution que
nous avons indiquée.

Il semblerait que d'après les analogies avec par exemple la
nitraminede la diuitro-3-5-monométhyl-p-anisidine^ et d'autres
composés de même nature, la nouvelle nitramine, f. à 138°,
devrait donner par l'action de la lessive de soude ou de potasse,
l'éther monométbylique de la dinitro-4-6-résorcine. Tel n'est
cependant pas le cas, dans les conditions où nous nous sommes
placés. En eiï'et lorsqu'on fait bouillir avec modération, pen-
dant une heure environ, 2 gr. de la nitramine en question avec
10 parties d'une solution aqueuse de potasse caustique à 10 7oî
on obtient un composé qui fournit un sel cristallisé de baryum,
difhcilement soluble, dont la solution traitée par l'acide chlo-
rhydrique, laisse déposer de jolis cristaux jaunes, f. à 182°,
composé tout ditterent de la substance que nous pensions obte-
nir et dont l'analyse ne correspond ni à celle d'un éther mono-
métbylique de dinitrorésorcine, ni à celle d'une dinitrorésorcine.
Nous avions cependant constaté pendant la réaction un déga-
gement de monométhylamine.

Nous nous proposons de poursuivre l'étude de ce dérivé et
nous reviendrons plus tard sur ce sujet ainsi que sur les déri-
vés nitrosés des diméthyl-auisidines dont nous nous occupons

actuellement.

Laboratoire de chimie organique

de l'Université de Genève.

' Arch. 1911, t. XXXII, p. 343 et J. f. praU. Chem., 1911, t. LXXXIV,
p. 544.

RÉSUMÉ MÉTÉOROLOGIQUE

DE L'ANNÉE 1913

POUR

GENÈVE ET LE GRAND SAINT -BERNARD

Raonl «A1TT1ER

Directeur de l'Observatoire de Genève
(Suite et fin ^)

V. Vents

Genève. — L'observatiou du vent se fait de deux manières
différentes : 1" six fois par jour à l'ancienne girouette, en
exprimant la force du veut par les sept chiffres de à 6 de la
demi-échelle de Beaufort ; 2" au moyen de l'auémographe de
Richard, enregistrant automatiquement la direction et la
vitesse du vent.

Le tableau XIX donne les résultats généraux du premier
système d'observations. Il fournit, pour les différents mois et
pour l'année, le nombre des calmes et le nombre de fois où le
vent a été observé, avec la force 1 ou avec une force supé-
rieure, dans chacune des seize directions de la rose des vents,
le chiffre indiqué tenant compte du facteur {1 à 6) qui repré-
sente la force du veut.

Le tableau XX donne d'abord les nombres de cas de vent du
nord-nord-est et du sud-sud-ouest et leurs rapports, puis la
proportion des calmes. Il indique ensuite les résultats du
deuxième système d'observation du vent, au moyen de l'ané-

' Voir Archives, 1914, t. XXXVII, p. 347.

436

RESUME METEOROLOGIQUE

XIX. Vents observés. GENÈVE, 1913.

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Calme

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99

60

81

49

58

51

59

64

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49

71

63

718

730

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. 1

4

19

10

16

23

16

18

27

32

12

5

10

183

192

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. 3

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22

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32

30

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39

54

31

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48

325

370

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2

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26

2

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17

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15

15

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16

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33

40

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1

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2

3

3

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12

3

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13

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66

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. 13

38

2

43

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22

25

35

30

30

256

273

sw .

. 11

21

12

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22

19

35

17

13

3

10

13

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190

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. 5

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1

1

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4

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45

NNW

6

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7

2

1

9

11

11

13

5

7

78

79

XX. Vents. GENÈVE, 1913.

PÉRIODE

NNE.

VENTS

Calme
8. 1000

Vitesse moyenne

du veut

km. par heure

SSW.

Rapport

Décembi'e 1912.
Janvier 1913. . .

Février

Mars

11
12

68
58
81
66
63
62
72
98
48
16
67

25
60
16
65
46
32
52
35
40
32
52
56
43

0.44
0.20
4.25
0.89
1.76
2.06
1.21
1.77
1.80
3.06
0.92
0.29
1.56

274
532
357
435
167
312
283
317
344
144
263
394
339

2.02
3.97
5.94
5.26
6.60
5.26
5.39
2.69
3.51
4.11
2.95
3.64
5.99

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre

Année météor..
Année civile . . .

655
711

511

529

1.28
1.34

328
333

—

POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD 437

mographe de Richard. Il fournit, pour les différents mois de
l'année, la vitesse moyenne du vent exprimée en kilomètres par
heure, sans distinguer dans quelle direction soufflait le vent.
On y constate que les mois les plus calmes ont été ceux de
décembre 1912 pour l'année météorologique et de juillet 1913
pour l'année civile ; le mois le plus venteux a été celui d'avril,
comme en 1912. Au reste l'année 1913 a été peu venteuse.

Si l'on recherche encore, dans le même ordre d'idées, les
jours pour lesquels la vitesse du vent a dépassé, en moyenne,
25 kilomètres à Vlieiire, on n'en trouve que deux dans l'année
météorologique, en février, et trois dans l'année civile. Ce sont
des jours de Use, dont voici le tableau :

1913

Km. p. h.

Diieotion

14 février

27.6

NE

22 »

26.2

XNE

31 décembre

31.9

„

Le tableau XXI contient le relevé des jours de forte bise

(NNE) et de fort vent du midi (SSW). Les nombres des jours
de forte bise et de fort vent de midi sont très inférieurs cette
année aux chiffres moyens, qui sont de 42 et de 44.

XXL GENÈVE, 1913.

Nombre de JDiirs de

Période forte bise fort vent du miiii

Décembre 1912. .

Janvier 1913 2

Février 3

Mars 3 2

Avril 5

Mai 1

Juin

Juillet ...

Août

Septembre

Octobre 2 U

Novembre 1

Décembre 6 4

Année météorol. 14 5

Année civile ... 20 9

438

RESUME METEOROLOGIQUE

XXII. Vents. SAINT-BERNARD, 1913.

PÉRIODE

VENTS

Calme
sur 1000

NE.

SW.

Rapport

Décembre 1912. . .

Janvier 1913

Février

57
52
46
43
34
55
92
96
72
45
25
81
146

31
33
53

101
75
66
36
19
22
68

145
58
35

1.84
1.58
0.87
0.43
0.45
0.83
2.55
5.05
3.27
0.66
0.17
1.40
4.17

323

333

286

247

267

323

244

151

183

89

54

244

86

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre

Année météorol. .
Année civile ....

698

787

707
711

0.99
1.11

228

208

XXIII. Pluie et neige. 1913.

PERIODE

Nombre
de jours

GENEVE

Eau
tombée

Nombre
d'heures

SMNT-BERNARD

Nombre
de jours

Eau [ Hauteur
tombée | de la neige

Décembre 1912.
Janvier 1913. . .

Février

Mars.

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre

Hiver

Printemps

Eté

Automne :

Année météorol
Année civile .. .

mm

mm

8

40.0

68

10

121.4

17

73.2

91

16

157.5

8

30.7

35

7

42.3

9

141.7

83

12

151.8

14

57.1

6S

15

188.0

13

69.0

56

11

164.5

11

31.9

25

13

98.0

15

75.8

74

10

92.0

10

51.5

40

11

78.2

15

96.2

49

13

199.3

16

85.5

53

12

99.7

21

143.5

128

17

238.9

10

70.8

41

9

133.2

33

143.9

194

33

321.2

36

267.8

■ 207

38

504.3

36

1.59.2

139

34

268.2

52

325.2

230

42

537.9

cm
152

238
58
148
179
88
28
33

58

40

238

186

448

415

61

336

157

159

896.1 770
926.9 743

I

147
146

1631.6
1643.4

1260
1294

POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD 439

Grand Saint-Bernard. — La direction du veut est observée
à la girouette placée sur le nouveau bâtiment ; les observations
se font trois fois par jour, eu estimant la vitesse du vent,
autant que faire se peut, suivant la demi-échelle de Beaufort.

Vu la situation de l'hospice sur le col, ou n'y observe que
deux vents, ceux qui correspondent aux grands courants du
NE et du SW. Le calme s'observe plus rarement qu'à Genève :
il y en a eu cependant sensiblement plus que d'ordinaire cette
année. Le tableau XXII fournit les résultats moyens de ces
observations en ce qui concerne les deux courants, leurs rap-
ports et les calmes.

VL Pluie et neige

Le tableau XXIII fournit, pour Genève, les données rela-
tives à l'eau tombée et, pour le Grand Saint-Bernard, celles
relatives à la fois à la ijluie et à la neige.

Il convient donc de compléter ces données, en ce qui con-
cerne Genève, en indiquant ci-après les hauteurs de neige
mesurées en 1913 à l'observatoire:

Neige a Genève en 1913

UUl.

1

en janvier

1913

en

1 jour

9

» février

»

)>

2 jours

4

» décembre

»

»

2 »

10 dans l'année météor. en 3 jours
14 » » civile » 5 »

Il avait peu neigé depuis quatre ans à Genève. Il a encore
moins neigé en 1913.

Le tableau XXIV indique les écarts entre les moyennes de
Plantamour et les totaux de 1913 pour le nombre de jours de
pluie et pour la hauteur d'eau tombée, aux deux stations, dans
les divers mois, les saisons et l'année.

De même que 1912, 1913 est une année humide à Genève^
mais pas d'une façon remarquable, surtout comme quantité.
Contrairement à ce qu'on constatait l'an dernier, en 1913

440 RÉSUMÉ MÉTÉOROLOGIQUE

XXIV. Ecarts avec les moyennes de précipitations. 1913.

1

PÉRIODE

GE.NÈVE
Jours de pluie E.ui tombée

&RAND ST-BERNARD
Jours de i)luie Eau tombée

Décembre 1912. . .

Janvier 1913

Février

- 1
+ 7

- 1
+ 3
+ 1

+ ^

+ 5
+ 4
+ 10
+ i

+

+

+

+
1

11.0
24.4

5.8
94.5

0.3
10.2
44.0

5.0
28.9

1.9
15.5
69.5
19.8

+ 2
+ 5
_ 2

+ î

+ -i

+ 3
+ 1
+ 2
+ 4
+ 2
+ 7
+ 1

mm

+ 48,3
+ 28.4

- 51.3
+ 54.9
+ 67.9
f 44.4

- 3.4
+ 16.9

- 7.6
+ 83.3

- 42.6
+ 140.4
1 60.1

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre

Hiver

+ t3
+ 3
f 6
+ 19

+
+

+

7.6
84.6
67.9
55.9

+ 5
+ 5

+ 6
+ 13

+ 25.4
+ 167.2
+ 5 9
+ 181.1

Printemps

Eté

Automne

Année météorol. .
Année civile

+ 34
t 36

+
+

80.2
111.0

+ 29
+ 28

+ 379.6
+ 391.4

l'année civile est un peu plus humide que l'année météorolo-
gique. Comme fréquence de la pluie les deux années 1912 et
1913 sont assez semblables, avec un excédent important de
jours de pluie. Au Grand St-Bernard, les chiffres sont aussi
analogues à ceux de 1912, avec un léger excédent comme quan-
tité et un léger déficit comme fréquence. C'est d'ailleurs,
comme la précédente, une année très pluvieuse à la montagne
aux deux points de vue quantité et fréquence.

Les mois les plus humides sont mars et novembre à Genève,
le premier au point de vue relatif, le second au point de vue
absolu. Au St-Bernard, novembre est le plus humide aux deux
points de vue. Le mois le plus sec à Genève est février au point
de vue absolu, juin au point de vue relatif. Au St-Bernard c'est
février aux deux points de vue.

La statistique de la pluie a été, comme d'ordinaire, dévelop-
pée, pour Genève, dans les deux tableaux suivants :

Le tableau XXV donne, pour chaque mois, la plus longue
période de sécheresse, ou le nombre maximum de jours consé-

POUR GENEVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD

441

,

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â E

S-E

1 1

1 1 1 1 1 1 1 ^ ^ -1 -H

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442 RÉSUMÉ MÉTÉOROLOGIQUE

cutifs sans pluie, et la plus longue période pluvieuse, ou le
nombre maximum de jours consécutifs oii de la pluie a été
recueillie. Les plus longues périodes de sécheresse sont en
décembre 1912 et 1913 et en juin ; les plus longues périodes
pluvieuses, en janvier et en septembre-octobre.

Le même tableau indique le nombre de jours oîi la hauteur
de la pluie mesurée a été inférieure à 1""" et à 74 de millimètre.
Enfin, ce tableau donne le maximum de pluie recueilh chaque
mois; le nombre de jours où la hauteur d'eau tombée a atteint
ou dépassé 30 millimètres est de trois ou quatre cette année,
un pour chacun des quatre derniers mois. Le total le plus
remarquable est celui de 57""° le 14 septembre.

Comme complément à ces indications, il sera intéressant de
noter ici, comme précédemment, le relevé des plus violentes
averses enregistrées durant un court espace de temps au plu-
viomètre d'Usteri-Reinacher.

Date 1913

mm.

minutes

mm. par min,

Juillet

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»

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3

10

0.3

Août

9

1.5

1.5

1.0

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19

9

12

0.75

»

»

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Octobre

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3

6

0.5

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8

3

6

0.5

Novembre

5

3

6

0.5

»

6

2

5

0.4

»

12

2.5

10

0.25

Décembre

4

5

20

0.25

Sauf l'averse du 19 août, il n'y a aucune pluie violente, et
les pluies un peu intenses sont moins fréquentes et moins accu-
sées que d'ordinaire.

Le tableau XXVI a pour but de permettre la comparaison
des différents mois entre eux et des quatre saisons entre elles
au point de vue des précipitations atmosphériques. Il est, à cet
effet, calculé de façon à éliminer les inégales durées des mois
et des saisons. On y trouve : 1° la durée relative de la pluie,
ou la fraction obtenue en divisant le nombre d'heures de pluie
par le nombre total d'heures de la période ; 2° le nombre
moyen d'heures de pluie par jour de pluie, obtenu en divisant.

POUR GENKVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD

u-

XXVI. GENÈVE, 1913.

PÉRIODE

Durée relative
de la pluie

Nombre moyeu Eau tombée
d'heures par jour dans 1 heure

Décembre 1912

Janvier 1913

Février

0.091
0.122
0.052
0.112
0.094
0.075
0.035
0.099
0.054
0.068
0.071
0.178
0.062

h

8.50
5.35
4.37
9.22
4.86
4.81
2.27
4,93
4.00
3.27
3.31
6.09
4.60

mm

0.59
0.80
0.88
1.71
0.84
1.23
1.28
1.02
1.29
1.96
1.61
1.12
1.54

Mars

-\vril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre

Hiver

0.090
0.-094
0.063
0.105

5.88
5.75
3.86
4.42

0.74
1.29
1.15
1.41

Printemps

Eté

Automne

Année météorolog. . .
Année civile ........

0.088
0.085

4 . 90
4.67

1.16
1.25

pour chaque période, le nombre d'heures de pluie par le nom-
bre de jours de pluie ; 3'^ l'eau tombée dans une heure, obtenue
en divisant la hauteur d'eau tombée durant la période par le
nombre d'heures de pluie de la période; ce dernier chitïie
représente donc l'intensité moyenne des chutes d'eau.

Le tableau XXVII contient le relevé général des observa-
tions faites dans les douze stations pluviométriques du canton
de Genève et à l'observatoire. A Puplinge, Iss observations
ont été malheureusement interrompues dui-ant les mois d'été
et ont dû être complétées pour quelques autres mois, ce qui est
indiqué par des chiffres entre parenthèses. Je profite de cette
occasion pour adresser mes sincères remerciements aux douze
observateurs qui continuent à nous fournir les hauteurs de
pluie tombées sur notre petit territoire.

Le toWeàw XZF7JJ fournit, d'une façon analogue, les hau-
teurs de pluie et de neige tombées dans les quatre stations plu-

444

RESUME METEOROLOGIQUE

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POUR GENEVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD

445

XXVIII. Stations pluviométriques du val d'Entremont, 1913,

station
Altitude

Martigny
474"

Pluie Neige

Orsières
900"

Pluie Neigo

Bourg-St-Pierre
1630"

Pluie Neige

Gr. St-Bernard
2476"

Pluie Neige

Dec. 1912.
Jaav. 1913
Février
Mars . .
Avril .
Mai . . .
Juin. . .
Juillet.
Août .
Septembre
< )ctobre
Novembre
Décembre

mm

om

mm

cm

mm

om

mm

42.5

2

29.0

20

20.2

20

121.4

84.7

20

69.3

59

51.7

54

157.5

27.8

4

8.7

15

12.0

17

42.3

66.5

4

70.2

10

75.3

74

151.8

40 1

1

38.0

—

47 3

34

188.0

29.5

—

52.5

55.3

28

164.5

46.6

—

39.2

63.9

—

98.0

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—

55.1

—

56 8

—

92

54.2

—

50.4

—

52.5

—

78.2

53.6

—

57.1

—

76.8

—

199.3

24.9

—

40.5

—

76.0

—

99.7

84.9

—

S8.4

—

74.9

17

238.9

41 1

1

42.1

5

35. 1

36

133.2

152

238
58
148
179
88
2f^
33

58

40

238

186

Hiver.
Printemps

Eté

Automne

155

26

107.0

94

83.9

91

321.2

136.1

5

160.7

10

177.9

136

504.3

162.8

144.7

—

173.2

—

268.2

163.4

—

186.0

—

227.7

17

537.9

448

415

61

336

An. met.
Année civ

617.3
615.9

81
30

598.4
611.5

104

89

662.7

677.6

244

260

1631.6
1643.4

1260
1294

viométriques qui existent le long du val d'Entremont. Je
remercie aussi les observateurs dévoués de ces stations.
Le tableau XXIX indique le nombre de jours d'orage ou

XXIX. Orages. GENÈVE, 1918.

PERIODE

Décembre 1912 .
Janvier 1913 . . ,
Février

de

Jours
tonnerre.

1
1
2
4
3
■4
3
7
1
1
1

Jours d'éclairs
sans tonnerre.

1

1
2
2

Grêls

Mars

Avril

Mai

1

Juin

Juillet

Août

Septembre

1

Octobre

Novembre . ...

S--
191'

Année météorolo
Année civile . . .

Archives, t. XXXVII. — Mai

27
28

6
6

2
2

446 RÉSUMÉ MÉTÉOROLOGIQUE

jours de tonnerre à Genève, ainsi que le nombre de jours où des
éclairs ont été vus à l'horizon sans que le bruit du tonnerre
fût perceptible. Le nombre des jours d'orage est un peu supé-
rieur, cette année, au nombre moyen déduit par Plantamour de
la moyenne des années de 1846 à 1875 (25). Le mois le plus
riche en orages a été, par exception, celui de septembre. Il y a
eu de petites averses de grêle le 4 mai et le 29 août, mais sans
dégâts.

VIL Nébulosité

La nébulosité s'exprime par les nombres de zéro à dix: zéro
correspond à un ciel entièrement clair, dix à un ciel entière-
ment couvert. La mesure de la nébulosité se fait, à Genève,
aux six observations diurnes, au Grand Saint- Bernard, trois
fois par jour. La moyenne de ces six, ou trois, observations,
donne la moyenne diurne de la nébulosité, représentée par un
chiffre sans fraction. Pour les mois, les saisons et l'année, la
nébulosité est exprimée par la moyenne des nébulosités de tous
les jours de la période. Le chiffre principal est alors accom-
pagné de dixièmes.

Dans le tahlean XXX, la nébulosité et l'état du ciel sont
exprimés sous deux formes pour les deux stations : à la cin-
quième colonne, par la nébulosité moyenne, puis, dans les
quatre premières, par une classification des jours de la période
eu clairs, peu nuageux, très nuageux et couverts. Ces désigna-
tions comprennent les jours dont la nébulosité se mesure par un
certain nombre des onze chiffres qui la représentent : les chif-
fres 0, 1 et 2 correspondent aux jours clairs; 3, 4 et 5, aux
jours peu nuageux; 6 et 7, aux jours très nuageux ; 8, 9 et 10,
aux jours couverts.

Le tableau XXXI fournit les écarts de la nébulosité aux
deux stations par rapport aux moyennes calculées par Planta-
mour sur les observations des années de 1847 à 1875 pour
Genève, et de 1849 à 1866 pour le Grand Saint-Bernard. Ces
moyennes figurent également dans le tableau, multipliées par
10 pour les ramener à la nouvelle échelle adoptée depuis
l'année 1901.

POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD
XXX. NÉBULOSITÉ. 1913.

447

PERIODE

Joars
clairs

GENEVE

Jours I Jours | Jours | Nêbulo-

peu 1res cou- site

nuag. | nuaij. | verls | mojenoe

Jours

clairs

SAINT-BERNARD

Jours I Jours 1 Jours
peu 1res cou-
Duag. I ouag. | lerts

Dec. 1912...
Janv. 1913..

Février

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre . .
Octobre . . . .
Novembre . .
Décembre . .

Nébulo-
sité
oojeoDe

4

I

7

19

7.8

15

7

6

3

3

28

9.0

8

5

7

11

S

7

3

10

5.1

16

3

6

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8

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12

5.6

13

3

2

13

3

5

8

14

6.8

4

6

5

15

5

10

8

8

5.5

6

6

3

16

6

S

8

8

5.5

4

6

6

14

7

9

4

11

5.4

6

4

8

13

13

10

4

4

3.7

12

4

10

6

9

8

7

5.3

10

1

6

13

5

8

6

12

5.9

11

4

16

1

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16

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6

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5

14

7

5

19

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14

7

3

7

3.4
5.7
3.0
5.1

7.0
6.5
6.7

5.8
5.5
6.5
4.0

Hiver

Printemps. .

Eté

Automne . . .

12
16
26
12

23

27
26

13
19
16
18

57
34
23
35

7.3
6.0
4.9
6.1

39
23
22

27

15
15
15

10

19
10
18
11

17
44
37
43

4.0
6.2

6.0
5.9

Année met. .
» civile.

66
69

84
83

66
64

149
149

6.1

6.0

111
110

55

55

58"
55

141
145

5.5

5.6

XXXI. Écarts de la nébulosité. 1913.

PÉRIODE

GENÈVE

Moyennes 1 Ecarts
1847-1875 1 pour 1913

SAINT-BERNARD

Moyennes 1 Ecarts
1846-1807 1 pour 1913

Décembre 1912. . . .
Janvier 1913

S . ;;
7.9
6.7
6.1
5.8
5.8
5.4
4.4
4.7
4.9
6.9
7.8
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+ 0.1
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- 0.8

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5.8

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+ 0.7

- 2.3

- 0.8
+ 0.3

- 0.4
+ 0.2
+ 0.9

- 0.9
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- 0.6

+ 1.1

- 0.5

Mars

Juin

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre

Hiver

7.7
5.9
4.8
6.6

- 0.4
+ 0.1
+ 0.1

- 0.5

4.9
6.5
5.9
5.8

- 0.9

- 0.3
+ 0.1
+ 0.1

Printemps

Eté

Automne

Année météorolog. .
Année civile

6.2
6.2

- 0.1

- 0.2

5.8

5.8

- 0.3

- 0.2

448

RESUME METEOROLOGIQUE

L'année 1912 avait été, au point de vue des nuages, une
année normale à Genève, un peu trop nuageuse au St-Bernard.
L'année 1913 a été un peu moins nuageuse que la normale aux
deux stations, surtout au St-Bernard.

A Genève, l'hiver et l'automne ont été relativement clairs,
surtout les mois de février et de décembre 1913. Les mois
les plus nébuleux, relativement, ont été ceux de janvier, d'avril
et de juillet.

Au St-Bernard l'hiver a été clair et le printemps aussi.
Le mois le plus clair a été février. Novembre, qui a été clair à
Genève, a été très nuageux au St-Bernard, mais au point de
vue absolu la nébulosité maximum correspond à avril.

Le tahleau XXXII donne, pour Genève, le nombre de jours
de brouillard observés. Il y en a toujours moins que la moyenne,
comme de 1909 à 1912. Il y en a pourtant un peu plus que
l'année précédente. Les cas de brouillard persistant toute la
journée n'ont été observés qu'aux deux mois de décembre.

XXXII. Brouillard. GENÈVE, 1913.

PÉRIODE

Décembre 1912 . . .

Janvier 1913

Février

Brouillard
tout le jour

4

'. 2

Brouillard

une partie

de la journée

1
3
3

1
2

5
5
4

Nombre
total

5
3
3

Mars

Avril

Mai

—

Juillet

Août

Septembre

Octobre

1
2

5

Novembre

5

Décembre

6

Année météorolog.
Année civile

4
2

20
23

24
25

VIII. Durée d'insolation

Les deux héliographes installés à l'observatoire en 1896 et
en 1909 ont fonctionné parallèlement toute l'année ; les deux
tableaux XXXIII et XXZ/ F fournissent, heure par heure, la

POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD

449

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450

RESUME METEOROLOGIQUE

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POUR GENÈVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD 451

marche diurne de la durée d'insolation indiquée par les deux
instruments, aux divers mois, saisons et dans l'année 1913, la
dix-septième où ces observations se font à Genève avec le plus
ancien des deux. Les deux dernières colonnes des tableaux
donnent la durée totale d'insolation et la moyenne diurne pour
les différentes périodes de l'année.

De même que 1912, 1913 fournit un total d'heures d'insola-
tion inférieur à la moyenne des quinze années de 1897 à 1911
qui est de 1738 heures à l'ancien liéliographe. Le déficit est
de 129 heures, supérieur à celui de l'année dernière, mais ce
n'est pas un minimum, car on ne comptait que 1548 heures en
1897, et 1601 en 1910.

Le déficit provient surtout de l'été qui a un déficit de
120 heures par rapport à la moyenne (747 h.). Le printemps
et l'automne sont à peu près normaux, surtout le printemps.
En 1912 le déficit était encore plus grand en été et en automne,
et le total peu supérieur à celui de cette année-ci.

Le maximum absolu d'insolation correspond cette année au
mois d'août, quoique le nombre d'heures d'insolation soit infé-
rieur à la moyenne de quinze ans. Le minimum absolu est eu
janvier.

Le total général du tableau XXXIV dépasse de 340 heures
celui du tableau XXXIIL C'est un peu moins qu'en 1912, mais
cela fait encore tout près d'une heure par jour. Le temps n'a
pas été très clair en 1912, et les troubles atmosphériques cons-
tatés depuis 1912 peuvent expliquer, cette année encore, la diffé-
rence d'heures de soleil enregistrées aux deux appareils qui
sont de sensibilité difterente.

Le tableau XXXV est destiné à faire ressortir la différence
entre la durée d'insolation du matin et celle de l'après-midi.
Comme l'appareil est réglé sur le temps solaire vrai, les durées
devraient être égales théoriquement, mais, en pratique, elles
sont différentes. Le tableau les donne pour les deux héliogra-
phes, et il donne aussi la différence soir — matin de deux façons,
en heures et en pour cent du total d'heures d'insolation.

L'excédent d'insolation du soir par rapport au matin est
maximum en hiver et en automne, comme c'est le cas en géné-
ral à Genève. Pour les deux autres saisons, la différence est

452

RESUME METEOROLOGIQUE

XXXV. Durée d'insolation avant et après midi.
GENÈVE, 1913.

PERIODE

MATIN
Nombre d'heures

Ane. H. Nouv.H.

SOIR
Nombre d'heures

Ane. H. Nouv.H.

DIFFERENCE
Soir — Matin

nombre d'heures

Ane. H. INouv. H.

Auc. H. Kouv. H.

Décembre 1912
Janvier 1913. .

Février

Mars

Avril

Mai

Jiiiu

Juillet

Août

Septembre . . . .

Octobre

Novembre . . . .
Décembre

Hiver

Printemps . . . .

Eté

Automne

15.1

22.2

20.8

27.9

+ 5.7

+ 5.7

+15.9

9.6

16.4

15.2

19.6

+ 5.6

+ 3.2

■{■22.6

47.7

56.9

67.3

83.4

+ 19.6

+26.5

+17.0

63.1

73.9

63.6

83.3

+ 0,5

+ 9.4

+ 0.4

79.8

91.7

68.2

84.0

-11.6

- / . /

- 7.8

106.0

128.7

105.9

124.8

- 0.1

- 3.9

O.U

102.0

1.34.2

1U2.4

123.5

+ 0.4

-10.7

+ 0.2

89.5

111.1

92.9

111.1

+ 3.4

0.0

+ 1.8

108.3

127.7

131.5

145.8

+23.2

+18.1

+ 9.7

65.6

81.2

83.9

95.(1

+ 18.3

+13.8

+12.2

43.9

56.1

72.0

81.0

+2S.1

+24.9

+24.2

22.0

30.2

32.5

39.1

+10.5

+ 8.9

+19.3

25.6

35.2

26.8

31.8

+ 1.2

- 3.4

+ 2 3

+11.4

+ 8 9
+18.9
+ 6.U

- 4.4
-1.5

- 4.2

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+ 6.6
+ 7.8
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+12.8

- 5.1

72.4

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103.3

130.9

+30.9

+35.4

+17.6

248.9

294.3

237.7

292 . 1

-11.2

- 2.2

- 2.3

299.8

373.0

326.8

3ï(0.4

+27.0

+ ~.4

+ 4.3

131.5

167.5

188.4

215.1

+56.9

+47.6

+17.8

+15.6
- r).4
+ i.u
+12.4

Année met. .
Année civile

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(63.1

930.3
943.3

856.2
862.2

1018.5

+103.6

+8S.2

+ 6.4

1U22.4

+ 99.1

+79.1

+ 6.1

+ 4.5

+ 4.0

faible. Elle est dans le même sens eu été qu'en hiver à l'ancien
héliographe. Elle est en sens contraire au printemps à cet
appareil ; elle l'est aussi dans certains mois du printemps et de
l'été au nouvel héliographe.

Le tableau XXXVI a été constitué, comme les années précé-
dentes, pour faire ressortir, entre la nébulosité et la durée
d'insolation, la relation établie par Billwiller^ qui avait trouvé
que la valeur de la nébulosité moyenne d'une période est, à
peu de chose près, égale au rapport entre les heures de non-
insolation {t—ï) et le total d'heures d'insolation théoriquement
possible {t).

Les colonnes du tableau XXXVI s'expliquent ainsi facile-

t—i
ment. Le rapport — j- a été multiplié par dix, afin d'être rendu

^ Archives, 1889, t. XXI, p. 404.

POUR GENEVE ET LE GRAND SAINT-BERNARD

453

XXXVI. Comparaison de la durée de la non -insolation

A LA nébulosité MOYENNE. GENÈVE, 1913.

PERIODE

Durée théorique
d'insolation

Héliogiaphe

Nébulosité
moyenne

Différence

Héliographe

3Dciea DOuteju

Décembre 1912
Jan%'ier 1913 .

Février

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre . . .

Octobre

Novembre . . . .
Décembre ....

Hiver

Printemps . . . .

Eté

Automne

Il
270
2S2
291
371
408
465
471
475
437
375
338
284
270

8.7

8.1

9.1

8.7

(5.1

5.2

6.6

5.8

6.4

5.7

5.4

4.5

5.7

4.5

6.2

5.3

4.5

3.7

6.0

5.3

6.6

5.9

8.1

7.6

8.1

7.5

7.8
9.0
5.1
5.6
6.8
5.5
5.0
5.4
3.7
5.3
5.9
7.0
7.0

+ 0.9

+ 0.1

+ 1.0

+ 1.0

-0.4

- 0.1

+ 0.2

+ 0.8

+ 0.8

+ 0.7

+ 0.7

+ 1.1

+ 1.1

+ 0.3
-0.3
+ 0.1
0.2
1.1
1.0
1.0
0.1
0.0
0.0
0.0
0.6
0.5

843
1244
1383

997

7.9

7.3

6.1

5.3

5.5

4.6

6. S

6.2

1

7.3
6.0
4.9
6.1

+ 0.6
4- 0.1
+ 0.6
+ 0.7

0.0
- 0.7
-03
+ 0.1

Année met . . .
Année civile . .

4467
4467

6.4
6.4

o.t)
5.6

6. 1
6.0

+ 0.3
+ 0.4

- 0.5

- 0.4

comparable à la nébulosité moyenne de chaque période, dont
les valeurs ont été empruntées au tableau XXX.

La relation de Billwiller ne correspond pas beaucoup mieux,
cette année, que les quatre précédentes aux indications fournies
par les héliographes. Elle correspond cependant mieux, cette
année, à celles du! nouveau qu'à celles de l'ancien, contraire-
ment à ce que je constatais l'année dernière.

L'enregistreur d'insolation du château du Crest, à Jussy,
dont M. Jules Micheli veut bien nous communiquer régulière-
ment les résultats d'observation, a fourni, en 1913, les durées
d'insolation du tableau XXXVII.

Le total annuel d'heures d'insolation à Jussy est, cette
année encore, un peu inférieur à ce qu'il est à l'observatoire,
en comparant naturellement les chiffres du tableau XXXVII à

454

RESUME METEOROLOGIQUE, ETC.

XXXVII. Durée d'insolation a Jussy, 1913.

h.

h.

Décembre

1912

48.1

Juin 1913

189.2

Janvier 1913

20.1

Juillet

169.7

Février

122.3

Août

223.0

Mars

124.9

Septembre

129.0

Avril

138.7

Octobre

105. 4

Mai

222.4

Novembre
Décembre

49.5
48.5

Hiver

190.5

Eté

581. 9

Printemps

486.0

Automne

283.9

Année météor.

1542.3

Année civ.

1542.7

ceux du tableau XXXIII (ancien héliographe). Cependant en
hiver il y a eu plus de soleil à Jussy qu'à Genève. Au printemps
les chiffres sont égaux. En été et en automne il y a eu moins
de soleil à Jussy.

COMPTE RENDU DE LA SÉANCE

DE LA

SOCIÉTÉ SUISSE DE CHIMIE

tenue à Neuchâtel le 2 mai 1914

Président : M. le Prof. L. Pelet (Lausanne)
Secrétaire : M. le D"^ G. von Weisse (Lausanne)

Hommage à M. A. Werner. — Partie administrative. — A. Haller. Action
de l'amidure de sodium sur les allyl-dialcoyl-acétophénones. — F. Kehr-
mann. Les carbonates d'oxonium. — M. Bouvier. Nouvelles observations
sur le goudron du vide. — W.-I. Baragiola. Les états de combinaison
du soufre dans le vin. — J. Dubski. L'isomérie de valence appliquée aux
composés halogènes hétérogènes. — E. Briner. Sur le mécanisme de
l'action chimique des décharges électriques. — M. Skossarewsky. Sur
quelques propriétés des solutions de l'acétylène et de ses dérivés dans
l'ammoniaque liquide. — F. Fichter. Essai d'une théorie du chargement
de la soie par le chlorure stannique. — G. Jantsch. Etude des sels des
terres rares avec les acides oxydicarboniques. — E. Ferrario. aj Oxydation
des dérivés organomagnésieus. b) Sur les ti-iaryl-méthyl-diphénylamines
de Wieland.

M. le prof. Billeter, de l'Université de Neuchâtel, souhaite la
bienvenue aux membres présents, puis le président prend la
parole pour une allocution en l'honneur de M. le prof. Alfred
Werner, lauréat du prix Nobel pour la chimie en 1913. Un
médaillon en bronze à l'effig-ie de Werner, œuvre de M. James
Vibert, est remise au lauréat. M. le prof. Fichter, de Bâle, expose
dans une conférence intéressante l'œuvre de Werner. Ce dernier
reçoit encore les félicitations de M. Haller, de Paris, soit comme
compatriote, soit au nom des chimistes français, et celles de
M. Noeltinff au nom des chimistes alsaciens. Il est ensuite donné

456 SOCIÉTÉ SUISSE DE CHIMIE

lecture de lettres et télégrammes envoyés par MM. Hantzsch,
Lung-e, Bosshard, Gnehm, etc.

M. Werner remercie en termes chaleureux la Société de l'hom-
mage qui lui est fait ; il expose ensuite l'ensemble de ses derniers
travaux sur le dédoublement de corps inorganiques ne contenant
pas d'azote (complexes du cobalt, rhodium et autres métaux) et
l'obtention de leurs modifications optiquement actives.

Il est procédé à l'admission de 59 nouveaux membres. Parmi
les anciens se sont produits trois décès et quatre démissions ; le
nombre total des membres a ainsi augmenté de cinquante-deux
depuis septembre 1913. Il dépasse actuellement 400.

MM. Guje, Werner et Fichter proposent que le comité étudie
la revision des statuts de la Société suisse de Chimie en vue de
son inscription au Registre suisse du Commerce. Ils motivent
cette proposition par le nombre important des membres ainsi que
par la prospérité financière de la Société. A cette fin, selon le
Code fédéral des obligations, la Société devrait avoir un siège
fixe. Aarau est proposé comme tel. La question est renvoyée au
Comité, qui soumettra ses propositions à l'assemblée d'été 1914.

M. Emile Ador met à la disposition de la Société trois exem-
plaires des œuvres complètes de Marignac qui, selon le désir du
donateur, seront joints aux trois premiers prix que la Société
aura à décerner.

Un prix de 200 francs est décerné et remis à M. Maurice
Bouvier avec le premier exemplaire des œuvres de Marignac. en
reconnaissance de son travail sur les produits de distillation de la
houille dans le vide, exécuté en collaboration avec M. le prof.
Pictet.

Il est communiqué à l'assemblée que la prochaine séance aura
lieu à Berne au commencement de septembre, en même temps
que la réunion de la Société Helvétique des Sciences naturelles.

A titre d'information, le président annonce qu'un nouveau
périodique, la SchweizeriscJie Cheniiker-Zeitung, vient d'être
créé sous la rédaction du D' Hugo Winkler à Zurich.

COMMUNICATIONS SCIENTIFIQUES

A. Haller et E. Bauer (Paris). — Action de l'aniidure de
sodium sur les allyl-dialcoyl-acétophénones. Méthode géné-
rale de synthèse des trialcoylpyrrolidones.

Au cours d'un travail antérieur \ les auteurs avaient constaté que

' Comptes rendus 148, 71.

SOCIÉTÉ SUISSE DE CHIMIE 457

les trialcoylacétophénones, en solution dans les carbures benzéni-
ques et sous l'action de l'amidure de sodium à chaud, se dédou-
blent en benzène et amide trialcoylacétique. Les allyl-dialcoyl-
acétophénones, par contre, sont considérablement plus stables
vis-à-vis de l'amidure de sodium et, comme il a été établi récem-
ment, ne se scindent qu'en solution très concentrée.

Le produit obtenu avec la diméthyl-allylacétophénone est un
corps qui fond à 92° et dont la formule brute (C^H^gON) corres-
pond bien à l'amide (CH3)2(C3H5)C-CONH2 qui devrait se former
suivant la réaction g-énérale établie pour les trialcoylacétophé-
nones. Il ne présente toutefois aucun des caractères fonctionnels
d'une amide, et les auteurs ont envisagé la possibilité de se
trouver en présence d'un corps cyclique, soit de la 3, 3, 5-trimé-
thylpyrrolidone-2 ou de la 3, 3-diméthylpipéridone-2.

CH,

CH >C, ^CH, -^>C^ \CH,

CO^yCHCHs CO^^CH,

NH NH

qui sont respectivement les lactames des acides aa-diméthyl-
-^-aminovalérianique et aa-diméthyl-o-aminovalérianique

CH3 CH3

CH3-CH-C-COOH CH,-CH,-CHo-C-COOH

I \ I " " " \.

NHo CH, NH, CHa

Le corps fondant à 92°, stable vis-à-vis de la potasse alcooli-
que, subit une rupture de son noyau sous l'action de l'acide chlor-
hydrique à 120° ; il donne naissance à un chlorhydrate cristallisé,
dont la solution aqueuse précipite l'acide chloroplatinique et qui
se comporte comme le dérivé analog-ue de l'acide aa-diméthyl-
Y-aminobutyrique de Biaise ^.

Les auteurs ont en outre préparé: 1" le chlorhydrate et le chloro-
platinate de l'éther de l'amino-acide ; 2° le dérivé N-méthylé du
lactame ; 3° par oxydation au moyen du permang-anate, un pro-
duit que l'on peut transformer en acide mésitonique, ce qui est
incompatible avec la formule pipéridonique ; 4° par oxydation au
moyen de l'acide nitrique, l'acide diméthylmalonique, que l'on
obtient éf!;'alement en partant de l'acide mésitonique.

* Bull. Soc. chim., 3* série, 21, 545).

458

SOCIETE SUISSE DE CHIMIE

La nature pyrrolidonique du produit est ainsi démontrée. Pour
identifier ce corps avec la 3,3,5 - triméthylpyrrolidone- 2, les
auteurs ont procédé à la synthèse de ce dernier composé en
partant de l'acide mésitonique préparé par la méthode de Lap-
worth au moyen de l'oxyde de mésityle. Le produit obtenu est
identique au corps fondant à 92°.

11 est ainsi établi que l'action de l'amidure de sodium sur les
allylacétophénones dialcoylées conduit à la synthèse de produits
pyrrolidoniques trialcoylés et les auteurs se proposent d'en pré-
parer quelques représentants par cette nouvelle méthode.

F. Kehrmann, a. Bohn et M. La.da (Lausanne). — Les carbo-
nates d'oxoniani .

On obtient ces corps par double décomposition des chlorures
correspondants avec le bicarbonate de potassium. Le chlorure de
la formule IV est celui qui fournit le plus facilement un carbo-
nate.

CH3O

'COOCH,

OCH3

'COOCH,

OCH,

k/^OCHj

IV

SOCIÉTÉ SUISSE DE CHIMIE 459

Les chlorures, traités en solution aqueuse diluée et à basse
température par un léger excès d'oxyde d'argent, se convertissent
en bases oxonium libres, solubles dans l'eau avec une réaction
alcaline et possédant la même couleur et la même saveur amère
que les chlorures.

Lorsqu'on essaye d'isoler ces bases par concentration de leur
solution aqueuse, elles se décomposent en se transformant, soit
en lactones (I, II, IV), soit en carbinol (III) incolores et inso-
lubles dans l'eau,

A. PicTET et M. BouviEK (Genève). — Nouvelles observations
sur le goudron du vide.

Dans une précédente communication, les auteurs ont montré
que, lorsqu'on distille la houille sous pression réduite (12 à 15 mm.)
et à une température ne dépassant pas 450°, on obtient des eaux
à réaction acide (1,5 7o) ^t un g-oudron (4 7o) ^o^'t différent du
g-oudron ordinaire.

Ce goudron du vide ne contient pas de substances aromatiques,
pas de phénols, mais bien des hydrocarbures hydroaromatiques,
des alcools, et une certaine quantité de bases parmi lesquelles les
bases secondaires semblent prédominer. Il doit être considéré
comme un produit intermédiaire de la formation du g-oudron
ordinaire, car il donne celui-ci par décomposition pyrog-énée au
rouge vif. Deux hydrocarbures, Cj^^H^^ et C^^^Hj,, en ont déjà été
isolés et reconnus pour identiques à des hydrocarbures retirés
par Mabery du pétrole de Canada; G^^Hj^ est le 1, 2, 4, 5-tétra-
méthylcyclohexane, G^^H^g est probablement un pentaméthyl-
cyclohexane. Il y a aussi dans le g-oudron du vide beaucoup de
carbures non saturés.

La suite de ce travail a été grandement facilité par la « Gesell-
schaft fiir chemische Industrie», à Bâle, qui a bien voulu prépa-
rer à cette intention une soixantaine de kilos de goudron du vide.

Les auteurs ont dès lors: 1° complété la série des hydrocar-
bures satui'és ; %" commencé l'étude des alcools.

Les hydrocarbures. Dans les fractions supérieures à G^^H^^,
deux nouveaux carbures saturés ont été isolés ; ils possèdent tous
deux la formule G^gH^^ et sont peut-être des hexaméthylcy-
clohexanes stéréoisomères. Dans une fraction inférieure à G^^Hg^
on a isolé un carbure GgH^g, qui est probablement un triméthyl-
cyclohexane. Sans avoir pu encore établir la constitution de ces
nouveaux carbures, les auteurs ont, ici encore, constaté leur iden-
tité avec trois autres carbures retirés par Mabery des pétroles
du Ganada et de la Galifornie ; cela confirme leur idée d'une rela-
tion entre la houille et le pétrole. Voici quelles sont les propriétés
des cinq hydrocarbures saturés retirés jusqu'ici de la houille :

460

SOCIETE SUISSE DE CHIMIE

Point d'ébull.
à 730 mm.

Formule

Densité

Indice
de réfraction

Réfraction moléculaire
trouvée calculée

135-137°

Cg Hi8

D^ = 0,7590

<"= 1,4096

41,08

41,4

172-174°

t'IoHoo

23
D~f-0,7765
4

w'd =1,4196

46,58

46,03

189-19r

CnH22

22
D--=0,7838

«D =1,4234

50,07

50,63

211-213°

C,2H2,

D~ = 0,7862

< = 1,4293

55,12

55,23

215-217°

C12H24

D~ = 0,7884

«D =1,4295

55,02

55,23

Les propriétés des hydrocarbures correspondants, retirés par
Mabery des pétroles américains, sont :

Point d'ébuUitiou

Formule

Densité

Indice
de réfraction

135°

^9 H18

D = 0,7591

173-174°

^loU-so

20
D — = 0,7770

Wp = 1,4149

189-191°

C„H22

D ^ = 0,7838

«D = 1,4231

212-214°
215-217°

C12H24
C12H24

D ^ = 0,7857
D = 0,7857

Wjj = 1,4241

Les alcools. — Le g-oudron du vide, lavé à l'acide sulfurique
dilué pour éloigner les bases, est ag-ité long-temps et à plusieurs
reprises avec de la soude diluée ; l'huile restante est séchée, puis
traitée à une température voisine de l'ébuUition par le sodium. Il
se précipite un abondant sel blanc, que l'on sépare de l'huile par
filtration, qu'on lave à l'éther sec et décompose par l'eau froide ;
il se sépare alors une huile que l'on décante, que l'on sèche et
fractionne dans le vide. Les premières fractions sont des huiles
incolores, à odeur ag-réable de menthol et possédant toutes les
propriétés d'alcools. Elles forment des éthers avec les chlorures
d'acétyle et de benzoyie, avec dég-agement d'acide chlorhydrique.
La fraction la plus basse (170°-'! 75°) est constituée par un alcool
saturé de la formule C^H^^O, qui correspond à un méthylcyclo-
hexanol. Les auteurs ont préparé son phényluréthane et l'ont
comparé avec les phényluréthanes des trois méthylcyclohexanols

SOCIÉTÉ SUISSE DE CHIMIE 461

artificiels, fournis par la maison Poulenc. Ils ont ainsi constaté
l'identité de leur produit avec le méthylcyclohexanol i,A (hexahy-
droparacrésol). Dans les fractions suivantes ils ont isolé des
alcools de formules C3H,/) (185°-'I90°), C.U^fi (230°-235°j et
C H (215°-220°). Ce sont des alcools non saturés. Mais ceux-
ci, doués d'une odeur mentholée très ag-réable, deviennent très
vite solubles dans les alcalis en prenant une odeur très pronon-
cée de phénols. Le mécanisme de cette transformation n'a pas
encore pu être élucidé ; il réside peut-être dans une isomérisa-
tion, que l'on pourrait représenter comme suit :

H H

I I

C H C

CH3-C C-OH CH3-C C-OH

CH3-C C-CH=CH, CH3-C C-CH2-CH3

C H C

I I

H H

Une partie des alcools du goudron du vide seraient ainsi des
dérivés du cyclohexadiène avec chaîne latérale non saturée, forme
instable qui se transformerait lentement en dérivés benzéniques
avec chaîne latérale saturée. On aurait ainsi une explication du
fait que le goudron du vide ne i^enferme de phénols qu'un certain
temps après sa préparation.

W. I. Baragiola et 0. Schuppli (Wâdenswil). — Les états de
combinaison du soufre dans le vin.

Continuant leurs recherches sur les bilans des extraits, des cen-
dres et des acides du vin, les auteurs ont commencé à établir ceux
de chacun des éléments du vin, en particulier celui du soufre. Il
était nécessaire, à cette fin, de connaître les formes sous lesquelles
le soufre entre dans la composition du vin.

Le soufre se trouve dans le vin principalement à l'état d'acide
sulfurique, d'acide sulfureux et de soufre dit neutre (soufre des
albuminoïdes, etc.). Dans certains cas on le rencontre à l'état
d'hydrogène sulfuré et de mercaptans. La présence d'acides tétra-
thionique et pentathionique, ainsi que de soufre en fausse solu-
tion dans le vin, n'est pas encore établie avec certitude. Les
auteurs se sont bornés, pour le moment, à étudier les vins qui ne
contiennent le soufre qu'aux trois états cités en premier lieu.

Les travaux de Magnanini, Venturini, Baragiola et Godet,
Montanari et Maltese, ont démontré que l'acide sulfurique dans

Archives, t. XXXVII. — Mai 1914. 32

462 SOCIÉTÉ SUISSE DE CHIMIE

le vin est entièrement neutralisé, sous forme de sulfates inorg-a-
niques, en majeure partie de sulfate dépotasse. Une autre portion
de cet acide, moins importante, y existe probablement à l'état
d'éthers-sels (éthylique, g'iycérique, etc.).

L'acide sulfureux se trouve dans le vin, soit à l'état libre, soit
à l'état combiné. Ce dernier cas est celui de l'acide acétaldèhyde-
sulfureux, considéré autrefois comme acide oxyéthane-sulfurique

mais qu'il faut plutôt envisag-er comme un éther-sel de l'acide
sulfureux

CH3-CH<^-S02H

Ce corps est un acide de la force de l'acide chlorhydrique ; il est
donc évidemment entièrement neutralisé. L'acide sulfureux libre,
non combiné à l'aldéhyde, ne sera, selon sa constante de dissocia-
tion, qu'à moitié neutralisé.

On n'est que très peu renseig-né sur le soufre dit neutre.

Pour établir le bilan, on dose, d'une part la totalité du soufre,
d'autre part les trois types de combinaison isolément ; la somme
est ég-ale au soufre total. On peut encore établir des bilans par-
tiels pour les sulfates et les sulfites. Pour le premier, l'acide sul-
furique total sera réparti entre la quantité combinée aux bases
inorganiques et la partie formant des éthers sulfuriques. Le bilan
des sulfites établira le rapport entre la totalité de l'acide sulfu-
reux, déterminée par le procédé de Haas, la quantité d'acide sul-
fureux libre, et celle de l'acide combiné, dosé selon la méthode de
Mathiea-Billon.

Le détail des manipulations analytiques sera publié ailleurs.

J. DuBSKi (Zurich). — L'isomérie de valence appliquée aux
composés halogènes hétérogènes.

De nombreux cas de chromo-isomérie chez les corps orga-
niques salins peuvent être interprétés au moyen de la notion de
l'isomérie de valence. L'auteur a entrepris une étude pour cher-
cher si des phénomènes analogues se présentent parmi les sels
halogènes minéraux, si, en d'autrestermes, il existe des sels
doubles correspondant à la formule générale MeX^'Me'Y en
même temps que leurs isomères MeYg-âMe'X (Me est un métal
bivalent, Me' un métal ou radical monovalent, X et Y deux halo-
gènes). Selon la conception de Werner, ces corps auraient la
constitution :

SOCIÉTÉ SUISSE DE CHIMIE 463

X YMe' Y XMe'

\ •' \ /

Me et Me

/ ■-. / ■ .

X YMe' Y XMe'

On connaît, entre autres, des sels doubles du thallium monova-
lent et du thallium trivalent : TlBrj-STlCl (rouge), TlClg'STlBr
(orang-é), qui ne sont cependant pas des isomères de valence. ^

En faisant cinstalliser un mélang-e de sels MeX^ et Me'Y on
n'obtient généralement que deux espèces de sels doubles qui con-
tiennent un seul halogène chacun, soit un mélange de MeX^ *
2Me'X et MeY^ ' 2Me'Y. L'auteur cite à ce sujet les travaux
d'Atkinson et de Herty sur les halogénures doubles d'antimoine,
ceux de Wells sur les sels de mercure, enfin une série de publica-
tions de Rayman et Preis, Field, Fouzes-Diakon, Harth, Thomas,
Grossmann.

Un autre mode de préparation serait la précipitation de sels
doubles hétérogènes dans un milieu où ils sont insolubles, alors
qu'il maintient en solution chacun des composants. Ce cas est
signalé par M. R. Jahoda'^ pour les halogénures doubles de papa-
vérine dans l'alcool absolu.

Par cette méthode, et en collaboration avec M. Vretos, l'auteur a
obtenu, avec un bon rendement et à l'état de poudre cristalline
très pure, les sels doubles suivants :

2HCl-Papavérine-CdBr2 et 2HBr-PapavérineCdCl2

2HC1- » -Cdlo et 2HI- » CdClj

2HBr- » -Cdlo et 2HI- » -CdBr,

2HC1- » -ZnBra et 2HBr- » 'ZiiCL

Les sels doubles isomères ainsi préparés sont absolument iden-
tiques en ce qui concerne leurs points de fusion et leurs solubi-
lités. De même, leurs propriétés optiques, selon les observations
de M. Niggli, sont identiques, notamment leur pouvoir rotatoire.

Cette identité confirme l'opinion de Werner, qu'il n'y a pas de
difl'érence de principe entre les valences principales et les valences
accessoires (Haupt- und Nebenvalenzen). Les deux valences acces-
soires se rapprocheraient des valences principales à un tel degré,,
que les quatre atomes d'halogène seraient liés à l'atome métal-
lique par des forces d'affinité identiques. La difl'érence qui existe
entre les valences accessoires et les valences principales est géné-
ralement quantitative, et non qualitative.

» Cushman, Am. Chem. Journ., 24, 222 ; 26, 505.
- Monatshefte f. Chem. 7,506.

464 SOCIÉTÉ SUISSE DE CHIMIE

E. Briner (Genève). — Sur le mécanisme de l'action chimi-
que des décharges électric/ues.

Les nombreux essais d'interprétation de ce mécanisme tendent
à assimiler cette action, les uns à un phénomène thermique, les
autres à un phénomène ionique ; dans les derniers travaux on
paraît incliner à faire une part trop g"rande à l'ionisation.
L'auteur pense qu'en l'état actuel on ne doit pas se montrer
exclusif, paixeque des actions thermiques et ioniques s'exercent
toujours simultanément lors du passage de décharg-es dans un
g-az et qu'on peut même, pour être complet, leur adjoindre des
actions photochimiques.

En se plaçant au point de vue thermique, une interprétation
simple ^ consiste à attribuer un rôle essentiel aux atomes mis en
liberté par la dissociation des molécules des éléments. Cette disso-
ciation est loin d'être négligeable si l'on considèi^e : l" les tempé-
ratures moyennes élevées qui peuvent être réalisées dans certaines
régions du parcours des décharges ; 2° les températures indivi-
duelles, encore beaucoup plus élevées, des molécules dont, selon
la loi de répartition de Maxwell, les énergies cinétiques sont les
plus grandes (ainsi, à la température moyenne de 2500°, on peut
estimer approximativement à 1 "/^ la proportion des molécules
qui ont plus de 3300° et à 3 7o *^^'l^ ^^^ molécules qui ont plus de
Î800°) ; 3° les travaux modernes qui ont démontré expérimentale-
ment la dissociation en atomes des molécules de différents élé-
ments. Cette interprétation permet de rendre compte qualitative-
ment de la genèse commune, par les décharges électriques et à
partir des atomes, de corps aussi différents que NHg, NO, CNH,
O3, etc.

D'autre part, des recherches récentes paraissent mettre en évi-
dence l'intervention de facteurs purement ioniques, des faits tels
que les rendements et la concentration optima réalisées sous de
certaines pressions (Haber et Kônig, Briner et Mettler, Durand,
Kahn) étant difficilement explicables par une action thermique
seule.

Enfin, la décomposition de l'oxyde d'azote, de l'ammoniaque,
etc. opérée par les